有机发光显示装置的制造方法_3

文档序号:9845452阅读:来源:国知局
像素(例如,红色像素、绿色像素和 蓝色像素)的白色有机发光显示装置。另外,包含本发明第三实施方式的有机发光器件的 有机发光显示装置可以应用于底发射显示装置、顶发射显示装置、双发射显示装置和/或 车辆用照明装置等。车辆用照明装置可以为前大灯、远光灯、尾灯、刹车灯、倒车灯、雾灯、转 向灯和辅助灯中的至少一种,但不限于此。作为另选,包含本发明第三实施方式的有机发光 器件的有机发光显示装置可以应用于所有用于保证司机的视野和传递或接受车辆信号的 指示灯。另外,包含本发明第三实施方式的有机发光器件的有机发光显示装置可以应用于 移动设备、显示器和/或电视(TV)等。在包含本发明第三实施方式的有机发光器件的有机 发光显示装置中,像素区可以通过栅极线和数据线在基板301上界定。在基板301上可以 设置平行于栅极线和数据线之一延伸的电源线,在像素区中可以设置连接到栅极线或数据 线的开关薄膜晶体管(TFT)和连接到开关TFT的驱动TFT。驱动TFT可以连接到第一电极 302〇
[0128] 图4是描绘本发明第四实施方式的有机发光器件400的示意性截面图。
[0129] 图4所示的有机发光器件400可以包含设置在基板401上的第一电极402、第二电 极404、第一发光部410、第二发光部420和第三发光部430。第一~第三发光部410~430 可以设置在第一电极402和第二电极404之间。图4所示的基板401、第一电极402和第二 电极404可以基本上与上面参照图1所述的基板101、第一电极102和第二电极104相同。 因此,省略对图4的基板401、第一电极402和第二电极404的详细说明。另外,图4的第一 发光部410和第二发光部420可以基本上与上面参照图3所述的第一发光部310和第二发 光部320相同。因此,省略对图4的第一发光部410和第二发光部420的详细说明。
[0130] 第一发光部410可以包含第一 HTL 412、第一 EML 414和第一 ETL 416。另外,第 一 EML 414可以形成为蓝光EML、深蓝光EML和天蓝光EML中的一种。第一发光部410发出 的光的峰值波长(Xmax)可以为450nm~480nm〇
[0131] 第二发光部420可以包含第二HTL 422、第二EML 424和第二ETL 426。第二EML 424可以形成为黄绿光EML、绿光EML、红光EML+黄绿光EML和红光EML+绿光EML中的一种。 当进一步形成红光EML时,有机发光显示装置的红色效率提高。当第二EML 424为黄绿光 EML时,第二发光部420发出的光的峰值波长(Amax)可以为550nm~570nm。另外,当第 二EML 424为绿光EML时,第二发光部420发出的光的峰值波长(Amax)可以为520nm~ 550nm。另外,当第二EML 424为红光EML+黄绿光EML时,第二发光部420发出的光的峰值 波长(λ max)可以为550nm~650nm。另外,当第二EML 424为红光EML+绿光EML时,第二 发光部420发出的光的峰值波长(Amax)可以为520nm~650nm。
[0132] 在第一发光部410和第二发光部420之间可以进一步形成第一 CGL 440。第一 CGL 440可以调节第一发光部410和第二发光部420之间的电荷平衡。第一 CGL 440可以包含 第一 N型CGL和第一 P型CGL。
[0133] 第一 N型CGL可以形成为掺杂有碱金属(如锂(Li)、钠(Na)、钾(K)或铯(Cs)) 或碱土金属(如镁(Mg)、锶(Sr)、钡(Ba)或镭(Ra))的有机层,但不限于此。第一 P型CGL 可以形成为包含P型掺杂剂的有机层,但不限于此。另外,第一 CGL 440可以由单层形成。
[0134] 第三发光部430可以包含设置在第二发光部420上的第三HTL 432、第三EML434 和第三ETL 436。
[0135] 在第三HTL 432下可以进一步形成HIL。
[0136] 第三 HTL 432 可以由 N,N' -二(萘-1-基)-N,N' -二(苯基)-2,2' -二甲基联 苯胺(NPD)和/或Ν,Ν' -二(萘-1-基)-N,Ν' -二(苯基)-联苯胺(NPB)等形成,但不 限于此。另外,第三HTL 432可以由两个以上的层或两种以上材料形成。
[0137] 在第三ETL 436上可以进一步形成EIL。
[0138] 第三ETL 436可以由与第一 ETL 416相同的材料形成,但不限于此。第三ETL 436 可以由两个以上的层或两种以上材料形成。
[0139] 第三发光部430的第三EML 434可以形成为蓝光EML、深蓝光EML和天蓝光EML中 的一种。第三发光部434发出的光的峰值波长(Amax)可以为450nm~480nm〇
[0140] 第三EML 434的主体可以包含单一材料,或者可以为具有混合材料的混合主 体。混合主体可以包含空穴型主体和电子型主体。例如,构成第三EML 434的主体可 以为 4, 4' -二(咔唑-9-基)联苯(CBP)、1,3-二(咔唑-9-基)苯(MCP)、N,Ν' -二 (萘-1-基)-Ν,Ν'_二(苯基)-2, 2'-二甲基联苯胺(NPD)、2, 2',7, 7'-四(2, 2-二苯基 乙烯基)_螺-9, 9' -二芴(螺DPVBi)、螺二芴(螺6Ρ)、二苯乙烯基苯(DSB)、二苯乙烯基 芳撑(DSA)、聚芴(PFO)类聚合物和聚苯撑乙烯撑(PPV)类聚合物中的一种,或者可以通过 混合其中两种以上材料来选择,但不限于此。
[0141] 而且,构成第三EML 434的掺杂剂可以包含芘类材料。更详细来说,掺杂剂可以包 含取代有芳基胺类化合物的芘类化合物。
[0142] 在第二发光部420和第三发光部430之间可以进一步形成第二CGL 450。第二CGL 450可以调节第二发光部420和第三发光部430之间的电荷平衡。第二CGL 450可以包含 第二N型CGL和第二P型CGL。
[0143] 第二N型CGL可以将电子注入第二发光部420,第二P型CGL可以将空穴注入第 三发光部430。第二N型CGL可以形成为掺杂有碱金属(如锂(Li)、钠(Na)、钾(K)或铯 (Cs))或碱土金属(如镁(Mg)、锶(Sr)、钡(Ba)或镭(Ra))的有机层,但不限于此。第二P 型CGL可以形成为包含P型掺杂剂的有机层,但不限于此。第一 CGL 440的第一 N型CGL 和第一 P型CGL可以由与第二CGL 450的第二N型CGL和第二P型CGL相同的材料形成, 但不限于此。另外,第二CGL 450可以由单层形成。
[0144] 第一 HTL 412、第一 EML 414、第一 ETL 416、第二 HTL 422、第二 EML 424、第二 ETL 426、第三 HTL 432、第三 EML 434、第三 ETL 436、第一 CGL 440、第二 CGL 450、HIL、EIL、HBL 和EBL可以各自称为有机层。因此,至少一个发光部可以包含至少一个有机层。另外,第 一~第三EML 414、424和434中的至少两个可以形成为具有不同波长范围的EML。
[0145] 在图4中,将有机发光器件400描述为包含三个发光部。不过,有机发光器件400 可以配置有四个以上发光部。
[0146] 包含本发明第四实施方式的有机发光器件的有机发光显示装置可以为通过使用 包含第一 EML的第一发光部、包含第二EML的第二发光部和包含第三EML的第三发光部而 发射白光的白色有机发光显示装置。因此,当本发明第四实施方式的有机发光器件应用于 有机发光显示装置时,有机发光显示装置可以实施为包含四个像素(例如,白色像素、红色 像素、绿色像素和蓝色像素)的白色有机发光显示装置。作为另选,当本发明第四实施方式 的有机发光器件应用于有机发光显示装置时,有机发光显示装置可以实施为包含三个像素 (例如,红色像素、绿色像素和蓝色像素)的白色有机发光显示装置。另外,包含本发明第四 实施方式的有机发光器件的有机发光显示装置可以应用于底发射显示装置、顶发射显示装 置、双发射显示装置和/或车辆用照明装置等。车辆用照明装置可以为前大灯、远光灯、尾 灯、刹车灯、倒车灯、雾灯、转向灯和辅助灯中的至少一种,但不限于此。作为另选,包含本发 明第四实施方式的有机发光器件的有机发光显示装置可以应用于所有用于保证司机的视 野和传递或接受车辆信号的指示灯。另外,包含本发明第四实施方式的有机发光器件的有 机发光显示装置可以应用于移动设备、显示器和/或电视(TV)等。在包含本发明第四实施 方式的有机发光器件的有机发光显示装置中,像素区可以通过栅极线和数据线在基板401 上界定。在基板401上可以设置平行于栅极线和数据线之一延伸的电源线,在像素区中可 以设置连接到栅极线或数据线的开关TFT和连接到开关TFT的驱动TFT。驱动TFT可以连 接到第一电极402。这将在下面参照图5进行说明。
[0147] 图5是描绘本发明第四实施方式的有机发光显示装置1000的实例的示意性截面 图。图5所示的有机发光显示装置1000的实例并不限制本发明的详细情况,可以应用于顶 发射显示装置、双发射显示装置等。
[0148] 如图5所示,本发明第四实施方式的有机发光器件1000包括基板401、薄膜晶体管 TFT、外覆层1150、第一电极402、发光部1180和第二电极404。
[0149] 基板401可以由玻璃、金属或塑料形成。
[0150] 薄膜晶体管TFT可以形成在基板401上。薄膜晶体管TFT可以包含栅极1115、栅 绝缘层1120、半导体层1131、源极1133、漏极1135和钝化层1140。
[0151] 栅极1115可以形成在基板401上,并且可以连接到栅极线。栅极1115可以包含 钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)和铜(Cu)中的一种材料或其 合金形成的多层。在图5中,栅极1115由两层形成,但不限于此。
[0152] 栅绝缘层1120可以形成在栅极1115上并且可以由硅氧化物(SiOx)、硅氮化物 (SiNx)或其多层形成,但不限于此。
[0153] 半导体层1131可以形成在栅绝缘层1120上,并且可以由无定形硅(a-Si)、多晶硅 (poly-Si)、氧化物半导体或有机半导体形成。当半导体层1131由氧化物半导体形成时,半 导体层1131可以由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氧化铟锡锌(ITZO)形成,但不限于 此。另外,蚀刻阻挡物(未示出)可以形成在半导体层1131上,可以保护半导体层1131,不 过取决于装置的构造其可以省略。
[0154] 源极1133和漏极1135可以形成在半导体层1131上。源极1133和漏极1135可 以由单层或多层形成,可以由钼(Mo)、铝(A1)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd) 和铜(Cu)中的一种材料或其合金形成。
[0155] 钝化层1140可以形成在源极1133和漏极1135上,可以由Si0x、SiNx或其多层形 成。作为另选,钝化层1140可以由丙烯酸类树脂或聚酰亚胺树脂形成,但不限于此。
[0156] 在图5中,将薄膜晶体管TFT描述为具有逆交错型结构,不过也可以以共面结构形 成。
[0157] 滤色片1145可以形成在钝化层1140上,尽管在图中仅仅描绘了一个子像素,但滤 色片1145可以在红色子像素、蓝色子像素和绿色子像素各自中形成。滤色片1145可以包含 经图案化并形成在各子像素中的红色(R)滤色片、绿色(G)滤色片和蓝色(B)滤色片。滤 色片1145仅使从发光部1180发出的白光中的特定波长的光透射。
[0158] 外覆层1150可以形成在滤色片1145上,可以由丙烯酸类树脂、聚酰亚胺树脂、 SiOx、SiNx或其多层形成,但不限于此。
[0159] 第一电极402可以形成在外覆层1150上,可以由作为透明导电性材料(如透明 导电性氧化物(TCO))的氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)形成,但不限于此。作为另选, 第一电极 402 可以由金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、镁(Mg)、锂(Li)、钙(Ca)、Ag-Mg、 Mg-LiF、IT0和/或IZO等形成,也可以由它们的合金形成。第一电极402可以形成为单层 或多层。不过,本实施方式并不限于此。
[0160] 第一电极402可以经形成在钝化层1140和外覆层1150中的特定区域中的接触孔 CH电连接到漏极1135。在图5中,将漏极1135描绘为电连接到第一电极402,但本实施方 式并不限于此。作为其他实例,源极1133可以经形成在钝化层1140和外覆层1150中的特 定区域中的接触孔CH电连接到第一电极402。
[0161] 堤层(bank layer) 1170可以形成在第一电极402上,可以由如苯并环丁烯(BCB) 树脂、丙烯酸类树脂和/或聚酰亚胺树脂等有机材料形成。堤层1170可以在第一电极402 上形成为具有一定开口,以使发光部1180发出的光穿过堤层1170。
[0162] 堤层1170可以由含有黑色颜料的光敏材料形成。在此情况中,堤层1170可以用 作遮光部件。
[0163] 发光部1180可以形成在堤层1170上。如图3所示,发光部1180可以包含形成在 第一电极402上的第一发光部310和第二发光部320。作为另选,如图4所示,发光部1180 可以包含形成在第一电极402上的第一发光部410、第二发光部420和第三发光部430。
[0164] 第二电极404可以形成在发光部1180上,可以由Au、Ag、Al、Mo、Mg、Li、Ca、LiF、 ITO、IZO和/或Ag-Mg等形成,或可以由其合金形成。第二电极404可以由单层或多层形 成。不过,本实施方式并不限于此。
[0165] 而且,在第二电极404上可以进一步形成封装层(未示出)。封装层防止湿气渗入 发光部1180。封装层可以包含堆叠有不同无机材料的多个层,或者包含无机材料和有机材 料交替堆叠的多个层。另外,在封装层上可以进一步形成封装基板(未示出)。封装基板可 以由玻璃、塑料或金属形成。封装基板可以由胶粘剂贴合到封装层。
[0166] 图5所示的有机发光显示装置涉及从发光部1180发出的光沿朝向基板401的方 向传播的底发射显示装置,但本发明不限于此。本发明可以应用于从发光部1180发出的光 沿朝向第二电极404的方向传播的顶发射显示装置。在顶发射型中,滤色片1145可以形成 在第二电极404上。作为另选,本发明可以应用于双发射显示装置。
[0167] 本发明人认识到,取决于有机发光显示装置的屏幕位置或观看屏幕的角度,图 1~4所示的有机发光显示装置的屏幕中产生色差。
[0168] 本发明人测量了有机发光显示装置的前方和侧方各自的峰值波长(Xmax),从而 检查取决于有机发光显示装置的屏幕位置或观看屏幕的角度而在有机发光显示装置的屏 幕中产生的色差。
[0169] 图6A和6B是显示本发明第四实施方式的有机发光显示装置的EL光谱的图。
[0170] 此处,分别构成第一~第四发光部的有机层各自发射独特的光的波长可以称为光 致发光(PU,当PL受到作为光学特性的腔峰(cavity peak)的影响时,发射到有机发光显 示装置的光可以称为电致发光(EL)。图6A和6B的EL光谱可以是通过用亮度计测量发射 到有机发光显示装置的光而显示的光谱。EL光谱各自可以表示为PL和随各有机层的光学 特性和厚度而变的发射光谱的乘积。另外,峰值波长(Amax)表示EL的最大波长。另外, 腔峰表示透射率在光学上最大处的点。
[0171] 在图6A和6B中,横轴表不光的波长范围(nm),纵轴表不发射强度(a. u.,任意单 位)。发射强度可以是以相对于EL光谱最大值的相对值表示的数值。也就是说,可以将作 为蓝色EL光谱值的0. 8a. u.设定为最大值,可以通过转换黄绿色EL光谱的值来表示发射 强度。
[0172] 图6A是通过基于有机发光显示装置的屏幕中位置的测量获得的EL光谱,图6B是 通过基于观看有机发光显示装置的角度的测量获得的EL光谱。
[0173] 图6A显示了通过测量以有机发光显示装置的中心部分③为基准从左侧部分①、 ②到右侧部分④、⑤划分为五等分的有机发光显示装置而获得的测量结果。测量结果可以 通过测量有机发光显示装置的从左侧①到右侧⑤的五等分而获得。
[0174] 如图6A所示,可以看出,EL光谱的峰值波长(Xmax)基于有机发光显示装置的 位置而移动。蓝色EL光谱的峰值波长(Amax)为450nm~480nm,在该范围中,可以看出, 随着位置从有机发光显示装置的屏幕左侧部分①更接近右侧部分⑤,峰值波长移动到短波 长。并且,黄绿色EL光谱的峰值波长(Amax)为550nm~570nm,在该范围中,可以看出,随 着位置从屏幕左侧部分①更接近右侧部分⑤,峰值波长移动到短波长。
[0175] 图6B显示了在改变相对于所述有机发光显示装置前方(将垂直于显示装置表面 的观看方向对应的角度定义为〇度)的角度的情况下测量波长而获得的结果,并显示了通 过在〇度、15度、30度、45度和60度测量波长而获得的结果。此处,波长可以在0度、15度、 30度、45度和60度测量,但观看有机发光显示装置的角度可以随用户改变。测量波长的角 度并不限制本发明的详细情况。
[0176] 如图6B所示,考虑通过基于观看有机发光显示装置的角度的测量获得的结果时, 可以看出,有机发光显示装置的EL光谱的峰值波长(X max)基于观看有机发光显示装置的 角度而移动。蓝色EL光谱的峰值波长(Amax)为450nm~480nm,在该范围中,可以看出, 随着位置从〇度更接近60度,峰值波长移动到短波长。另外,黄绿色EL光谱的峰值波长 (λ max)为550nm~570nm,在该范围中,可以看出,随着位置从0度更接近60度,峰值波长 移动到短波长,并偏离峰值波长(λ max) 550nm~570nm的范围。因此,由于蓝色EL光谱的 峰值波长(Amax)和黄绿色EL光谱的峰值波长(Xmax)基于观看有机发光显示装置的角 度不同地改变,难以实现显示均一颜色的有机发光显示装置的屏幕。另外,与蓝色EL光谱 的峰值波长(Amax)相比,黄绿色EL光谱的峰值波长(X max)取决于观看有机发光显示装 置的角度进一步移动到短波长,因此色坐标改变。为此,不能实现所需的色坐标,因此,不能 实现基于有机发光显示装置的屏幕位置或者观看该屏幕的角度实现显示均一颜色的屏幕。
[0177] 因此,当从前方和侧方观看有机发光显示装置时,将产生EL光谱的峰值波长间的 差异,于是可以看出,取决于屏幕位置或者观看该屏幕的角度在有机发光显示装置的屏幕 中产生色差。另外,图6A和6B显示了通过测量作为实例的底发射显示装置获得的结果。另 外,即使在顶发射显示装置和双发射显示装置中,取决于屏幕位置或者观看该屏幕的角度 也可在有机发光显示装置的屏幕中产生色差。
[0178] 由此,本发明人综述了在有机发光显示装置的前方和侧方发生的EL光谱的峰值 波长间的差异的起因。有机发光显示装置的EL光谱的峰值波长可能受到影响发射峰的有 机层的总厚度、CGL中包含的掺杂剂含量和/或影响PL的EML中包含的掺杂剂含量等的影 响。因此,本发明人对影响有机发光显示装置的EL光谱的峰值波长的有机层的总厚度、CGL 中包含的掺杂剂含量、EML中包含的掺杂剂含量进行了实验。
[0179] 这将参照以下表格1~5和图7A~11来进行说明。图7A~7C和8A
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