专利名称：有机发光器件、其制造方法以及显示器单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括像素间的辅助布线的有机发光器件、其制造方法以及使用该有机发光器件的显示器单元。
背景技术：
近些年来已经注意到，作为一种平板显示器的、使用有机发光器件的有机发光显示器。有机发光显示器的特征是视角宽、功耗低，因为其是一种自发光型显示器。有机发光显示器还被认为是对高清晰度高速度视频信号具有充分响应的显示器，并且正在朝实际应用的方向发展。
作为有机发光器件，例如图1所示，已知一种有机发光器件，其中，第一电极111、包括发光层的有机层112和第二电极113顺序层叠在衬底110上。在某些情况中，第二电极113电连接于具有低电阻的辅助布线(auxiliarywiring)113A，以便通过抑制电压降来防止屏幕中的亮度变化(例如，参考日本未审专利申请公开No.2001-195008)。
至于有机层112的材料，存在两种有机层112一种由低分子材料制成；而另一种由高分子材料制成。作为形成由低分子材料制成的有机层112的方法，通常使用真空沉积方法。当通过真空沉积方法形成有机层112时，如图2中所示，通过使用用于像素涂层120的掩模防止辅助布线113A被有机层112覆盖，其中所述掩膜具有孔隙121，该孔隙121对应于将要形成有机层112的位置。此后，在衬底110的几乎整个表面上形成第二电极113，从而使辅助布线113A和第二电极113电连接。
然而，当制造高清晰度的有机发光显示器时，由于用于像素涂层120的掩模的热膨胀的影响，很难精确地形成有机层112。而且，当粘附于用于像素涂层120的掩模的颗粒粘附于有机层112等时，会引起短路。因此，希望在形成有机层112时不利用用于像素涂层120的掩模。然而，在这种情况下，有机层120几乎形成在衬底110的整个表面上。这导致出现辅助布线113A和第二电极113不能电连接的问题。
发明内容
根据上述观点，本发明的目的是提供一种有机发光器件、其制造方法以及显示器单元，在该有机发光器件中可以不利用用于像素涂层的掩模来电连接辅助布线和第二电极。
根据本发明的有机发光器件包括形成在衬底上的第一电极；形成在衬底上的辅助布线，其与第一电极绝缘；有机层，其包括至少覆盖衬底上的第一电极和辅助布线的发光层，且该有机层在辅助布线的一个侧面具有中断部分(break part)；和第二电极，其覆盖有机层，并且在有机层的中断部分与辅助布线电连接。这里，辅助布线的“侧面”意味着与接触辅助布线的衬底的面相交的面。
根据本发明的制造有机发光器件的方法包括下述步骤在衬底上形成第一电极和与第一电极绝缘的辅助布线；形成包括至少在第一电极和辅助布线上的发光层的有机层；通过辅助布线的侧面的台阶来中断有机层而形成中断部分；和在有机层上形成第二电极；以及在有机层的中断部分电连接第二电极和辅助布线。
根据本发明的显示器单元是具有多个设置在衬底上的有机发光器件的显示器单元，其中所述有机发光器件设置有形成在衬底上的第一电极；形成在衬底上的与第一电极绝缘的辅助布线；包括至少覆盖衬底上的第一电极和辅助布线的发光层并在辅助布线的一个侧面上具有中断部分的有机层；以及覆盖有机层并在有机层的中断部分电连接于辅助布线的第二电极。
在根据本发明的有机发光器件和显示器单元中，有机层在辅助布线的侧面上具有中断部分。辅助布线和第二电极通过该中断部分电连接。因此，降低第二电极的薄层电阻(sheet resistance)，并抑制第二电极中的电压降。结果，可以抑制显示器屏幕的周边部分与中央部分之间的亮度变化。
在根据本发明的制造有机发光器件的方法中，在衬底上形成第一电极和与第一电极绝缘的辅助布线。随后，至少在第一电极和辅助布线上形成包括发光层的有机层，并通过辅助布线的侧面的台阶中断有机层来形成中断部分。此后，在有机层上形成第二电极，且第二电极和辅助布线在有机层的中断部分电连接。
根据本发明的有机发光器件和本发明的显示器单元，有机层在辅助布线的侧面具有中断部分，且辅助布线和第二电极通过该中断部分电连接。因此，通过辅助布线抑制第二电极中的电压降，并且可以抑制屏幕中的亮度变化。结果，可以提高显示质量。
根据本发明的制造有机发光器件的方法，在通过辅助布线侧面的台阶中断有机层来形成中断部分之后，第二电极和辅助布线通过该中断部分电连接。因此，即使当不使用用于像素涂层的掩模来形成有机层时，辅助布线和第二电极可以电连接。结果，可以防止诸如由于用于像素涂层的掩模的移位或热膨胀影响而引起的有机层缺陷的沉积失败，以提高生产量，这显著有利于制造高清晰度的显示器。此外，能够防止导致短路的粘附于用于像素涂层的掩模的污垢等粘附于有机层等。而且，不需要额外的工艺来电连接第二电极和辅助布线。因此，可以减小工艺步骤。
通过以下结合附图对本发明的说明，本发明的其它和进一步的目的、特征和优点将会更加明了，附图中图1是示出常规显示器单元的结构的平面图；图2是示出常规用于像素涂层的掩模的平面图；图3是示出根据本发明第一实施例的显示器单元结构的横截面图；图4A、4B和4C是图3所示有机发光器件的放大的横截面图；图5A和5B是示出按照工序制造图3所示显示器单元的方法的横截面图；图6A和6B是示出图5A和5B之后的工序的横截面图；图7是示出图6A和6B之后的工序的横截面图；图8是示出图7之后的工序的横截面图；图9是示出图8之后的工序的横截面图；图10是示出图9之后的工序的横截面图；图11A和11B是示出图10之后的工序的横截面图；图12是示出图11A和11B之后的工序的横截面图；图13是示出根据本发明第二实施例的显示器单元的结构的横截面图；图14A和14B是示出按照工序制造图13所示显示器单元的方法的横截面图；
图15A和15B是示出图14A和14B之后的工序的横截面图；图16是示出图3所示辅助布线的修改的平面图；和图17是示出图3所示辅助布线的修改的平面图。
具体实施例方式
下面将参考附图详细说明本发明的实施例。
图3示出根据本发明第一实施例的显示器单元的横截面结构。该显示器单元用作超薄有机发光显示器，其中驱动面板10和密封面板20相对设置，且它们的整个表面由例如热固性树脂的粘合层30接合在一起。例如，驱动面板10在由诸如玻璃的绝缘材料制成的整个衬底11上按照矩阵形状顺序设置有发红光的有机发光器件10R、发绿光的有机发光器件10G和发蓝光的有机发光器件10B，衬底11具有TFT12以及位于衬底和TFT之间的平坦化层(planarizing layer)13。
TFT12是对应于各有机发光器10R、10G和10B的有源器件。通过有源矩阵方法来驱动有机发光器件10R、10G和10B。TFT12的栅电极(未示出)连接于未示出的扫描电路。源极和漏极(也未示出)连接于贯穿由氧化硅、PSG(磷硅酸盐玻璃)等制成的层间绝缘膜12A设置的布线12B。布线12B通过设置在层间绝缘膜12A的未示出的连接孔连接于TFT12的源极和漏极，并用做信号线。布线12B由例如铝(Al)或铝(Al)铜(Cu)合金制成。TFT12的结构不受特别限制，例如可以是底栅型(bottom gate type)或顶栅型(top gate type)。
平坦化层13用于平坦化衬底11的、形成有TFT12的表面，并形成具有均匀膜厚的有机发光器件10R、10G和10B的各层。平坦化层13设置有连接孔13A，以便将有机发光器件10R、10G和10B的第一电极14与布线12B相连。平坦化层13优选由具有优良布图精度的材料制成，因为需要在平坦化层13中形成精细的连接孔13A。可以使用诸如聚酰亚胺的有机材料或诸如氧化硅(SiO2)的无机材料作为平坦化层13的材料。
在有机发光器件10R、10G和10B中，例如，在衬底11上顺序层叠作为阳极的第一电极14、绝缘膜15、包括发光层的有机层16和作为阴极的第二电极17，并且使得TFT 12和平坦化层13位于衬底11和形成的顺序层叠层之间。与第一电极14电绝缘的辅助布线18形成于衬底11上。该辅助布线18的侧面和第二电极17电连接。如果需要，在第二电极17上形成保护膜19。
第一电极14还具有反射层的功能。希望第一电极14具有尽可能高的反射系数，以提高发光效率。例如，可以引用诸如铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铬(Cr)和钨(W)的金属元素的纯物质或合金作为制造第一电极14的材料。优选地，第一电极14在叠层方向的厚度(下文简称为厚度)设置为100nm至300nm。第一电极14可以具有单层结构或多层的叠层结构。
绝缘膜15旨在确保第一电极14与第二电极17之间的绝缘，并精确地在有机发光器件10R、10G和10B中制造期望形式的发光区。例如，绝缘膜15具有大约600nm的膜厚，并且由诸如氧化硅和聚酰亚胺的绝缘材料制成。绝缘膜15设置有对应于有机发光器件10R、10G和10B中的发光区的孔隙15A和对应于辅助布线18的孔隙15B。
有机层16形成在第一电极14、绝缘膜15和辅助布线18上。有机层16具有在辅助布线18的侧面中断的中断部分16A。辅助布线18和第二电极17通过该中断部分16A电连接。下面将描述有机层16的结构和材料。
第二电极17具有这样一种结构，其中，从有机层16侧顺序层叠半透明电极17A和透明电极17B，该半透明电极对发光层中产生的光半透明，该透明电极对在发光层中产生的光半透明。例如，半透明电极17A具有大约10nm的厚度并由银(Ag)、铝(Al)、镁(Mg)、钙(Ca)、钠(Na)等的金属或合金制成。在该实施例中，例如，半透明电极17A由镁(Mg)和银(Ag)的合金(MgAg合金)制成。
透明电极17B旨在降低半透明电极17A的电阻，并通过增加第二电极17与辅助布线18间的接触面积来减小第二电极17与辅助布线18间的接触电阻。透明电极17B由对发光层产生的光充分半透明的导电材料制成。关于制作透明电极17B的材料，例如，透明电极17B优选由铟氧化物(InOx)、锡氧化物(SnOx)和锌氧化物(ZnOx)的至少一种构成。具体地，例如，透明电极17B优选由包括铟、锌(Zn)和氧的化合物(IZO)制成，因为即使在室温下进行沉积也会获得良好的导电性和高透光度。例如，透明电极17B的厚度优选为大约200nm。
辅助布线18旨在抑制第二电极17中的电压降。例如，辅助电极18形成在绝缘膜15的孔隙15B处并由与第一电极14相同的材料制成。因为辅助布线18由与第一电极14相同的材料制成，所以辅助布线18和第一电极14可以在下述制造工艺中的同一工艺中形成。当然，辅助布线18的材料和结构与第一电极14的不必相同。
辅助布线18的厚度优选大于有机层16的厚度。其原因是，当在下述制造工艺中沉积有机层16时，可以通过辅助布线18的侧面的台阶中断有机层16来形成中断部分16A。在辅助布线18或有机层16具有多层的叠层结构的情况下，辅助布线18的厚度或有机层16的厚度指代多层的总厚度。
辅助布线18的侧面优选垂直于衬底11或相对衬底11呈倒锥形。其原因是这种形状阻止辅助布线18的侧面被有机层16覆盖并使得容易在后续制造工艺中形成中断部分16A。例如，辅助布线18的侧面到衬底11的平坦面11A的锥形角θ优选为大约90°到120°。如果锥形角θ太大，会很难使第二电极17接触辅助布线18的侧面。
例如，保护膜19具有500nm至10,000nm的厚度，并且是由透明电介质制成的钝化膜。例如，保护膜19由氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)等制成。
密封面板20位于驱动面板10的第二电极17侧上，并具有将有机发光器件10R、10G和10B与粘合层30一起密封的密封衬底21。密封衬底21由诸如对有机发光器件10R、10G和10B中产生的光透明的玻璃的材料制成。例如，密封衬底21设置有滤色镜22，该滤色镜22提取有机发光器件10R、10G和10B中产生的光，吸收有机发光器件10R、10G和10B和它们之间的布线反射的外部光，并改善对比度。
滤色镜22可以设置在密封衬底21的任意一侧。然而，优选将滤色镜22设置在驱动面板10的侧面上，因为滤色镜22不被暴露于表面上且可以被粘合层30保护。滤色镜22具有顺序对应于有机发光器件10R、10G和10B排列的红色滤色镜22R、绿色滤色镜22G和蓝色滤色镜22B。
例如，红色滤色镜22R、绿色滤色镜22G和蓝色滤色镜22B分别按照长方形的形状、其间没有间隔地形成。红色滤色镜22R、绿色滤色镜22G和蓝色滤色镜22B分别由混合有颜料的树脂制成，并被调节成以便通过选择颜料来使指定红、绿或蓝的波带中的光透明度变高而在其它波带中的光透明度变低。
图4A至4C分别示出有机发光器件10R、10G和10B的放大结构。例如，第一电极14优选具有叠层结构，其中顺序在衬底11侧上层叠接触层14A、反射层14B和阻挡层14C。接触层14A旨在防止反射层14B与平坦化层13分离。反射层14B旨在反射发光层中产生的光。阻挡层14C防止制作反射层14B的银或含有银的合金与空气中的氧或硫成分起反应，并具有保护膜的作用，从而减小在形成反射层14B后的制造工艺中对反射层14B的损坏。
例如，接触层14A具有5nm至50nm的厚度。在该实施例中，例如，接触层14A具有20nm的厚度，并由包括铟(In)、锡(Sn)和氧(O)的化合物(ITO铟锡氧化物)制成。例如，反射层14B具有50nm至200nm的厚度。在该实施例中，例如，反射层14B具有200nm的厚度并由银(Ag)或含有银的合金制成以便于减小光吸收损耗并提高反射率。例如，阻挡层14C具有1nm至50nm的厚度并由ITO制成。在该实施例中，阻挡层14C的厚度根据有机发光器件10R、10G和10B的发光颜色来改变，因为在有机发光器件10R、10G和10B中引入下文描述的谐振器结构。
有机层16具有同样的结构，而不考虑有机发光器件10R、10G和10B的发光颜色。例如，在有机层16中，从第一电极14侧顺序层叠电子空穴传输层(electron transport layer)41、发光层42和电子传输层43。电子空穴传输层41旨在提高向发光层42注入电子空穴的效率。在该实施例中，电子空穴传输层41还具有作为电子空穴注入层的功能。发光层42旨在通过由施加电场而引起的电子和电子空穴的复合来发光。在对应于绝缘膜15的孔隙15A的区域中发射光。电子传输层43旨在提高向发光层42注入电子的效率。
例如，电子空穴传输层41具有大约40nm的厚度，且由4，4’，4”-三(3-甲苯基苯胺)三苯胺(m-MTDATA)或α-萘基苯二胺(α-NPD)制成。
发光层42为发白色光的发光层。例如，发光层42具有在第一电极14与第二电极17之间彼此层叠的红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B。从阳极、第一电极14侧顺序层叠红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B。红色发光层42R穿过从第一电极14通过电子空穴传输层41注入的部分电子空穴与从第二电极17穿过电子传输层43注入的部分电子复合来产生红光，该复合是由电场的施加而引起的。绿色发光层42G通过从第一电极14穿过电子空穴传输层41注入的部分电子空穴与从第二电极17穿过电子传输层43注入的部分电子复合来产生绿光，该复合是由电场的施加而引起的。蓝色发光层42B通过从第一电极14通过电子空穴传输层41注入的部分电子空穴与从第二电极17穿过电子传输层43注入的部分电子复合来产生蓝光，该复合是由电场的施加而引起的。
例如，红色发光层42R包括红色发光材料、电子空穴传输材料、电子传输材料和两种电荷传输材料的至少一种。红色发光材料可以为荧光或磷光。在该实施例中，例如红色发光层42R具有大约5nm的厚度，并由其中占30％重量的2，6-二[(4’-甲氧基二苯胺)苯乙烯基]-1，5-双氰萘(BSN)混合于4，4’-二(2，2’-二苯基乙烯基)二苯(DPVBi)中的材料制成。
例如，绿色发光层42G包括绿色发光材料、电子空穴传输材料、电子传输材料和两种电荷传输材料的至少一种。绿色发光材料可以为荧光或磷光。在该实施例中，例如绿色发光层42G具有大约10nm的厚度，并由其中占5％重量的香豆素6与DPVBi相混合的材料制成。
例如，蓝色发光层42B包括蓝色发光材料、电子空穴传输材料、电子传输材料和两种电荷传输材料的至少一种。蓝色发光材料可以为荧光或磷光。在该实施例中，例如蓝色发光层42B具有大约30nm的厚度，并由其中占2.5％重量的4，4’-[2-{4-(N，N-二苯胺)苯基}乙烯基]二苯(DPAVBi)与DPVBi相混合的材料制成。
例如，电子传输层43具有大约20nm的厚度，且由8-羟基喹啉铝(Alq8)制成。
半透明电极17A还具有用作半透明反射层的功能，该半透明反射层反射在第一电极14与反射层14B之间的发光层42中产生的光。即，有机发光器件10R、10G和10B具有谐振器结构，其中通过将第一电极14的反射层14B和第一电极14之间的界面设置于第一端P1、将发光层42侧上的半透明电极17A的界面设置于第二端P2、以及将有机层16和阻挡层14C设置于谐振部分，使发光层42中产生的光共振并将其从第二端P2侧提取。
优选地，有机发光器件10R、10G和10B具有这种谐振器结构，因为在发光层42中产生的光产生多重干涉，并一定程度上起到窄带滤色镜的功能，因此，减小了待提取的光的波谱的半值宽度(half value width)并且提高了色纯度。此外，如上所述，优选地，对应于有机发光器件10R、10G和10B的发光颜色调节阻挡层14C的厚度，以获得在第一端P1与第二端P2之间的不同光学距离L，因为在从红色发光层42R中产生的红光、绿色发光层42G中产生的绿光和蓝色发光层42B中产生的蓝光中，仅有所希望提取的光产生谐振并将其从第二端P2侧提取。
此外，优选地，有机发光器件10R、10G和10B具有这种谐振器结构，因为通过多重干涉可以减缓从密封面板20进入的外部光，且通过结合图3中示出的滤色镜22可以显著减小有机发光器件10R、10G和10B中的外部光的反射系数。即，通过相应的在具有将从谐振器结构提取的光谱的峰值波长λ的滤色镜22中具有高透明度的波长范围，只有波长等于将从由密封面板20进入的外部光中提取出的光谱的峰值波长λ的光通过滤色镜22，而阻止具有其它波长的其它外部光进入有机发光器件10R、10G和10B。
为此，优选地，谐振器的第一端P1与第二端P2之间的光学距离L满足数学公式1，且谐振器的谐振波长(待提取的光谱的峰值波长)对应于期望被提取的光谱的峰值波长。实际上，优选地，将光学距离L选择为满足数学公式1的最小正值。
(数学公式1)(2L)/λ+Φ(2П)＝m其中，L表示第一端P1与第二端P2之间的光学距离，Φ表示在第一端P1中产生的反射光的相移Φ1与在第二端P2中产生的反射光的相移Φ2的和(Φ＝Φ1+Φ2)(拉德，rad)，λ表示期望从第二端P2侧提取的光谱的峰值波长，而m表示使L为正的整数。在数学公式1中，L和λ的单位应该是相同的，例如将nm用作共同的单位。
例如，如下可以制造该显示器单元。
图5A和5B至12按照工艺顺序示出制造显示器单元的方法。首先，如图5A中所示，在由前述材料制成的衬底11上形成TFT12、层间绝缘膜12A和布线12B。
接着，如图5B中所示，例如，通过旋涂方法在衬底11的整个表面上形成由前述材料制成的平坦化层13。通过曝光和显影按照给定图形对该平坦化层13进行布图，并形成连接孔13A。
随后，如图6A中所示，在平坦化层13上形成由前述材料制成并具有前述厚度的第一电极14。此时，优选在与第一电极14相同的工艺中形成辅助布线18。
例如，可以通过先顺序形成接触层14A、反射层14B和阻挡层14C(参考图4A、4B和4C)，然后通过利用例如光刻技术来蚀刻阻挡层14C、反射层14B和接触层14A，形成第一电极14和辅助布线18。通过例如DC溅射方法形成接触层14A和阻挡层14C，其中氩气(Ar)和氧气(O2)的混合气体用作溅射气体，例如，压力为0.4Pa，而例如输出为300W。通过例如DC溅射方法形成反射层14B，其中氩(Ar)气用作溅射气体，压力例如为0.5Pa，而输出例如为300W。当执行蚀刻时，按照有机发光器件10R、10G和10B的发光颜色改变阻挡层14C的厚度。
其后，如图6B所示，通过例如CVD(化学气相沉积)方法在衬底11的整个表面上沉积具有前述厚度的绝缘膜15。通过利用例如光刻技术选择除去对应于发光区的部分绝缘膜15和对应于辅助布线18的部分绝缘膜，来形成孔隙15A和15B。然后，形成孔隙15B以便于暴露辅助布线18的侧面。
接着，如图7中示，通过例如沉积的方法，通过在第一电极14、绝缘膜15和辅助布线18上顺序沉积由前述材料制成并具有前述厚度的电子空穴传输层41、发光层42和电子传输层43(参考图4A至4C)，来形成有机层16。然后如图8中所示，通过利用具有对应于将形成有机层16的区域的孔51A的金属区掩模51来在除了衬底11边缘和其中形成未示出的提取电极的部分之外的衬底11的整个表面上沉积有机层16。结果，虽然辅助布线18的顶表面覆盖有有机层16，通过在辅助布线18侧面的台阶中断有机层16，且因此，形成中断部分16A。
随后，如图9中所示，通过在有机层16上顺序形成由前述材料制成并具有前述厚度的半透明电极17A和透明电极17B来形成第二电极17。结果，第二电极17在有机层16的中断部分16A处电连接于辅助布线18。
具体地，首先，通过例如沉积方法形成半透明电极17A。即，例如，至于用于制成半透明电极17A的镁和银，例如将0.1g的镁和0.4g的银分别填充在不同的电阻加热的蒸发皿中，且蒸发皿连接于未示出的真空沉积设备的给定电极。接着，在真空沉积设备的气压例如降压至1.0×10-4Pa之后，向各电阻加热的蒸发皿施加电压，加热蒸发皿，且镁和银一起被沉积。镁和银的生长率之间的比为例如9∶1。
其后，在半透明电极17A上沉积透明电极17B。结果，增加辅助布线18和第二电极17之间的接触面积，并降低其间的接触电阻。优选通过诸如DC溅射方法的溅射方法来形成透明电极17B。由于相比较于真空沉积方法，溅射方法中的涂敷特性高，因此透明电极17B可以很好地形成在辅助布线18的侧面上。例如，可以使用氩气和氧气的混合气体(体积比Ar∶O2＝1,000∶5)作为溅射气体。压力例如为0.3Pa，而输出例如为400W。
如上所述，形成图3至4C示出的有机发光器件10R、10G和10B。
接着，如图10中所示，在第二电极17上形成由前述材料制成并具有前述厚度的保护膜19。由此形成图3中示出的驱动面板10。
此外，如图11A中示出，例如通过旋涂等将用于红色滤色镜22R的材料涂敷在由前述材料制成的密封衬底21上，并通过光刻技术和加热进行布图，来形成红色滤色镜22R。随后，如图11B中所示，顺序形成红色滤色镜22R、蓝色滤色镜22B和绿色滤色镜22G。由此形成密封面板20。
在形成密封面板20和驱动面板10之后，如图12中所示，在其中形成有机发光器件10R、10G和10B的衬底11的侧面上涂敷由热固性树脂制成的粘合层30。例如，可以通过从狭缝喷嘴分配器排出树脂、通过粘辊或通过丝网印刷来进行涂敷。接着，如图3中所示，利用其间的粘合层30将驱动面板10和密封面板20接合在一起。然后，优选地，在其上形成滤色镜22的密封面板20的一侧面对驱动面板10。此外，优选地，防止气泡混合进粘合层30中。其后，对准密封面板20的滤色镜22与驱动面板10的有机发光器件10R、10G合10B的相对位置。接着，在给定时间给定温度下进行热处理，并固化粘合层30的热固性树脂。如上所述，完成图3至4C中示出的显示器单元。
在该显示器单元中，例如，当在第一电极14与第二电极17之间施加给定的电压，向有机层16的红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B施加电流。于是，电子空穴和电子彼此复合，且因此分别在红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B中产生红光、绿光、蓝光。关于红、绿和蓝光，根据有机发光器件10R、10G和10B的第一端P1与第二端P2之间的光学距离L，只有机发光器件10R中的红光hR、只有机发光器件10G中的绿光hG和只有机发光器件10B中的蓝光hB在第一端P1与第二端P2之间被多次反射，且然后通过第二电极17被提取。这里，有机层16具有在辅助布线18的侧面上的中断部分16A，且辅助布线18和第二电极17通过该中断部分16A被电连接。因此，可以抑制第二电极17中的电压降。结果，可以抑制显示屏的周边部分与中央部分之间的亮度变化。
如上所述，在该实施例中，有机层16具有在辅助布线18的侧面上的中断部分16A，且辅助布线18与第二电极17通过该中断部分16A电连接。因此，可以通过辅助布线18来抑制第二电极17中的电压降，并且可以抑制屏幕中的亮度变化。结果，可以提高显示器的质量。
此外，在该实施例中，首先，通过辅助布线18的侧面的台阶来中断有机层16，从而形成中断部分16A，且然后第二电极17与辅助布线18通过该中断部分16A电连接。因此，即使当不利用用于像素涂层的掩模来形成有机层16时，辅助布线18和第二电极17可以电连接。结果，可以防止诸如由于用于像素涂层的掩模的移位或热膨胀影响而引起的有机层缺陷的沉积失败，以提高生产量，这显著有利于制造高清晰度的显示器。此外，能够防止导致短路的粘附于用于像素涂层的掩模的污垢等粘附于有机层等。而且，不需要额外的工艺来电连接第二电极17和辅助布线18。因此，可以减少工艺数量较少。
(第二实施例)图13示出根据第二实施例的显示器单元的横截面结构。除辅助布线68设置在绝缘膜15上以外，该显示器单元与前述第一实施例的显示器单元相同。因此，相同的标记用于与第一实施例相同的元件并省略其说明。
辅助布线68具有诸如铝(Al)和铬(Cr)的低电阻导电材料的单层结构或叠层结构。辅助布线68的宽度和厚度根据屏幕的尺寸、第二电极的材料和厚度等来改变。在该实施例中，辅助布线68可以具有与第一电极14结构不同的结构，且辅助布线68的结构不受第一电极14的材料或厚度的限制。因此，例如，能够通过使辅助布线68的厚度大于第一电极14的厚度来降低第二电极17的薄层电阻。
例如，可以如下制造该显示器单元。
首先，如第一实施例中的图5A至6A所示，TFT12、平坦化层13和第一电极14形成在由前述材料制成的衬底11上。
其后，如图14A中所示，通过例如CVD方法在衬底11的整个表面上沉积具有前述厚度的绝缘膜15。通过利用例如光刻技术选择除去对应于发光区的部分绝缘膜15来形成孔隙15A。
随后，如图14B中所示，在绝缘膜15上形成由前述材料制成的辅助布线68。
其后，如图15A中所示，在第一电极14、绝缘膜15和辅助布线68上形成有机层16，且如第一实施例那样，在辅助布线68的侧面上形成中断部分16A。
随后，如图15B中所示，如第一实施例那样，在有机层16上形成由前述材料制成并具有前述厚度的半透明电极17A和透明电极17B。由此第二电极17在有机层16的中断部分16A电连接于辅助布线68。
其后，如第一实施例那样，在第二电极17上形成由前述材料制成并具有前述厚度的保护膜19以形成驱动面板10。利用其间的粘合层30将该驱动面板10与密封面板20接合在一起。如上所述，完成图13中示出的显示器单元。
该显示器单元如第一实施例中那样工作，并提供相似于第一实施例的效果。
虽然已经参考实施例描述了本发明，本发明不受前述实施例的限制，且可以进行各种改变。例如，在前述实施例中，已经描述了其中中断部分16A形成在辅助布线18或68的两侧面上的情况。然而，可能中断部分16A形成在辅助布线18或68的至少一部分侧面上。例如，能够仅在辅助布线18或68的一个侧面上形成中断部分16A。
此外，例如，在前述实施例中，已经描述了其中辅助布线18或68具有简单线段的平面形状的情况。然而，没有具体限制辅助布线18或68的形状。例如，为了通过增加辅助布线18或68的侧面的面积来增加与第二电极17的接触面积的目的，可以考虑辅助布线设置有如图16中所示的孔18A或辅助布线在其侧面上设置有如图17A中示出的凹口18B。孔18A或凹口18B的形状、数量、位置等不受具体限制。另外，可以同时使用孔18A和凹口18B。
而且，例如，在第一实施例中，已经描述了其中形成绝缘膜15的孔隙15B以便于暴露辅助布线18的两侧面的况。然而，能够形成绝缘膜15的孔隙15B以便于暴露辅助布线18的至少部分侧面。例如，能够形成孔隙15B以便于仅暴露辅助布线18的一个侧面。
另外，例如，在前述实施例中已经描述了各层的材料、厚度、沉积方法和沉积条件，但并不受上述限制。可以使用其它材料、厚度、沉积方法和沉积条件。例如，用于接触层14A和阻挡层14C的材料不限于前述ITO，且可以是包括选自由铟(In)、锡(Sn)和锌(Zn)组成的组中的至少一种元素的金属化合物或导电氧化物，更为具体地，可以是选自由ITO、IZO、氧化铟(In2O3)、氧化锡(SnO2)和氧化锌(ZnO)组成的组中的至少一种。此外，用于接触层14A的材料可以不必为透明的。
而且，例如在前述实施例中，已经参考具体的实例描述了有机发光器件和显示器单元的结构。然而，它们不必要设置诸如保护膜19的所有的层，且可以进一步设置其它层。例如，可以省略第二电极17中的透明电极17B，而仅提供半透明电极17A。或者，可以省略第二电极17中的半透明电极17A，而仅提供透明电极17B。在第二电极17仅由上述透明电极17B构成的情况下，阻挡层14C的厚度与有机发光器件10R、10G和10B的厚度相同是可能的，且可以省略前述谐振器结构。
另外，在前述实施例中，已经描述了其中在第一电极14中从衬底11侧顺序形成接触层14A、反射层14B和阻挡层14C的情况。然而，可以省略接触层14A和阻挡层14C中之一或两者。
此外，在前述实施例中，已经描述了其中形成用于发白光的发光层作为有机层16的发光层42且通过利用前述谐振器结构和彩色滤色镜22进行彩色显示的情况。然而能够通过仅利用彩色滤色镜22而不利用谐振器结构来进行彩色显示。此外，能够通过利用仅使具有特定波长的光通过的光学滤色镜等代替滤色镜22来进行彩色显示。
此外，在前述实施例中，已经描述了其中形成用于发白光的包括红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B的三层的发光层作为有机层16的发光层42的情况。然而，用于发白光的发光层42的结构不受具体限制，且可以是两种颜色彼此呈互补(complimentary)颜色关系的发光层的叠层结构，诸如橘色发光层和蓝色发光层、以及蓝绿色发光层和红色发光层。
另外，有机层16的发光层42不必是用于发白光的发光层。可以将本发明应用于变色型全色显示器单元，其中从蓝色发光层通过变色层来获得发绿光和发红光而不是发蓝光，且可以应用于单色显示器单元，其中，例如，仅形成绿色发光层42G。
此外，在前述实施例中，已经描述了其中通过利用其间的粘合层30接合驱动面板10和密封面板20来密封有机发光器件10R、10G和10B的情况。然而，密封方法不受特别限制。例如，可以通过在驱动面板10的背面放置密封外壳来进行密封。
此外，在前述实施例中，已经描述了其中第一电极14为阳极而第二电极17为阴极的情况。然而，能够颠倒阳极和阴极，即，第一电极14为阴极而第二电极17为阳极。在这种情况，金、银、铂、铜等的纯物质或合金适合作为用于第二电极17的材料。然而，通过提供相似于在第二电极17表面上的前述实施例中的阻挡层14C的层，可以使用其它材料。而且，当第一电极14为阴极而第二电极17为阳极时，优选在发光层42中，从第二电极17侧顺序层叠红色发光层42R、绿色发光层42G和蓝色发光层42B。
此外，在前述实施例中，已经描述了其中密封衬底21设置有滤色镜22的情况。然而，如果需要，能够提供反射光吸收膜作为沿红色滤色镜22R、绿色滤色镜22G和蓝色滤色镜22B的界面的黑色基体。反射光吸收膜可以由混合有具有一种或多种光学密度的黑色着色剂的黑色树脂膜、或利用薄膜干涉的薄膜滤色镜制成。优选使用黑色树脂膜，因为可以价廉且容易地形成黑色树脂膜。例如，薄膜滤色镜具有由金属、金属氮化物或金属氧化物制成的一层或多层薄膜层的叠层结构。该薄膜滤色镜通过利用薄膜的干涉来消弱光。薄膜滤色镜的具体实例包括其中交替层叠铬和氧化铬(III)(Cr2O3)的叠层。
显然，根据上述教导，可以对本发明做出许多修改和变化。因此应该理解，在本发明权利要求书的范围内，可以以不同于上述的方式实践本发明。
权利要求
1.一种有机发光器件，包括形成在衬底上的第一电极；形成在该衬底上的辅助布线，其与该第一电极绝缘；包括至少覆盖该衬底上的该第一电极和该辅助布线的发光层的有机层，且该有机层在该辅助布线的一个侧面具有中断部分；和覆盖该有机层且在该有机层的该中断部分电连接于该辅助布线的第二电极。
2.根据权利要求1的有机发光器件，其中该辅助布线在叠层方向的厚度大于该有机层在叠层方向的厚度。
3.根据权利要求1的有机发光器件，其中该辅助布线的侧面垂直于该衬底或相对该衬底呈倒锥形。
4.根据权利要求1的有机发光器件，其中该发光层具有彼此层叠在该第一电极与第二电极之间的红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层。
5.根据权利要求1的有机发光器件，其中该第二电极具有包括多层叠层结构。
6.根据权利要求1的有机发光器件，其中该第二电极具有包括透明电极的多层叠层结构。
7.根据权利要求6的有机发光器件，其中该透明电极由铟氧化物(InOx)、锡氧化物(SnOx)和锌氧化物(ZnOx)中的至少一种制成。
8.一种制造有机发光器件的方法，包括下述步骤在衬底上形成第一电极和与该第一电极绝缘的辅助布线；至少在该第一电极和该辅助布线上形成包括发光层的有机层，且通过用该辅助布线的一个侧面的台阶中断该有机层来形成中断部分；和在该有机层上形成第二电极，且在该有机层的该中断部分电连接该第二电极和该辅助布线。
9.根据权利要求8的制造有机发光器件的方法，其中在同一工艺过程中形成该第一电极和该辅助布线。
10.根据权利要求8的制造有机发光器件的方法，其中在形成该第一电极和该辅助布线的工艺之后，还包括形成绝缘膜以便暴露至少部分该辅助布线的侧面的工艺过程。
11.根据权利要求8的制造有机发光器件的方法，其中通过在形成该第一电极之后形成绝缘膜将该第一电极电分离，且在该绝缘膜上形成该辅助布线。
12.根据权利要求8的制造有机发光器件的方法，其中将包括透明电极的多层叠层结构形成为该第二电极。
13.根据权利要求12的制造有机发光器件的方法，其中通过溅射形成所述透明电极。
14.一种显示器单元，其具有在衬底上的多个有机发光器件，其中该有机发光器件设置有形成在该衬底上的第一电极；形成在该衬底上的与该第一电极绝缘的辅助布线；包括发光层的有机层，至少覆盖该衬底上的该第一电极和该辅助布线，且在该辅助布线的一个侧面上具有中断部分；和覆盖该有机层并在有机层的该中断部分电连接于该辅助布线的该第二电极。
15.根据权利要求14的显示器单元，其中设置有对应于相应的多个有机发光器件的有源器件，并通过有源矩阵方法来执行驱动。
全文摘要
本发明提供一种有机发光器件、其制造方法以及一种显示器单元，通过该有机发光器件，可以不利用用于像素涂层的掩模将辅助布线与第二电极电连接。在有机发光器件中，例如，从衬底侧顺序层叠作为阳极的第一电极、绝缘膜、包括发光层的有机层和作为阴极的第二电极。有机层在辅助布线的侧面具有中断部分。辅助布线和第二电极通过该中断部分电连接。
文档编号H01L51/52GK1607876SQ20041009817
公开日2005年4月20日 申请日期2004年9月20日 优先权日2003年9月19日
发明者山田弘和, 平野贵之, 花轮幸治 申请人:索尼株式会社