专利名称：有机发光二极管的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种有机发光二极管(OLED)的制造方法，其具有简单的制造过程，并提供了高对比度和高分辨率。
背景技术：
通常，有机发光二极管(OLED)由基板、设置在基板上的阳极、设置在阳极上的发射层(EML)和设置在EML上的阴极构成。在这样的OLED中，在向阳极和阴极之间提供电压时，将空穴和电子注入到了EML中。注入的空穴和电子在EML中复合以产生激子，激子从受激态跃迁到基态并发光。
为了实现全彩色OLED，OLED具有分别对应于红色、绿色和蓝色的EML。但是，在这种情况下，对应于红色、绿色和蓝色的EML具有互不相同的寿命期限，因此在OLED的长时间工作过程中难以保持恒定的白平衡。
出于这一原因，必需形成具有单一颜色的EML发射光，之后形成用于从EML发射的光中选择对应于预定颜色的光的滤色器层，或者形成用于将从EML发射的光转换成具有预定颜色的光的色彩转换层。例如，美国专利No.6515418公开了一种有源矩阵OLED，其采用了发射白光的EML和通过光刻形成的滤色器层。美国专利No.6522066也公开了一种有源矩阵OLED，其采用了发射蓝光的EML和通过光刻形成的色彩转换层。但是，采用光刻工艺形成滤色器层或色彩转换层需要在基板的整个表面上形成每一滤色器层或色彩转换层，之后通过曝光和显影工艺对其构图的重复过程。此外，还需要热处理过程去除包含在通过光刻形成的层内的挥发溶剂等。因此，采用光刻形成滤色器层或色彩转换层具有处理步骤繁多、制作时间长的缺点。
为了解决这些问题，韩国专利申请No.2001-0000943公开了一种包括通过真空淀积形成的滤色器层或色彩转换层的OLED。但是，所述滤色器层或色彩转换层是通过采用金属掩模独立淀积对应于红色、绿色和蓝色的每一层而形成的。这样，由于在金属掩模与基板的对准方面存在困难，因此难以获得高分辨率。此外，还需要对设备进行大量投资，因为需要在分隔的独立的室内淀积对应于红色、绿色和蓝色的每一层。
发明内容
本发明提供了一种有机发光二极管(OLED)的制造方法，其具有简单的过程，并提供了高对比度和高分辨率。
在本发明的示范性实施例中，一种有机发光二极管(OLED)的制作方法包括在基板上形成红色、绿色、蓝色和白色像素区；在所述基板上的各个像素区内形成第一电极，所述第一电极相互隔开；形成像素界定层，其具有局部暴露位于所述基板上的所述第一像素电极的表面的开口；形成有机层，其包括至少一个位于所述像素界定层的所述开口内的有机发射层(EML)在所述有机层上形成第二电极；在所述第二电极上形成钝化层；并且采用激光诱发热成像法在所述钝化层上形成对应于所述红色、绿色和蓝色像素区的所述有机层的红色、绿色和蓝色滤色器层，依次形成所述红色、绿色和蓝色滤色器层，首先形成的所述滤色器层的末端与第二和第三形成的所述滤色器层重叠。
优选将所述的首先形成的滤色器层形成为延伸至对应的有机层和布置在相邻的像素区之间的非发射区。
所述滤色器层相互重叠的区域优选包括布置于相邻像素区之间的非发射区。所述滤色器层相互重叠的区域优选包括布置于相邻像素区之间的非发射区的50到90％。
所述有机EML优选包括红色、绿色、蓝色和白色EML。或者，所述有机EML优选包括白色EML。
优选按照条形图案布置所述红色、绿色和蓝色像素区。
通过参考下述结合附图的详细说明，本发明将得到更好的理解，对本发明的更为全面的评价以及本发明的很多附带的优点将由此变得显而易见，在附图中采用类似的附图标记表示相同或类似的组件，附图中图1是根据本发明的示范性实施例的有机发光二极管(OLED)的截面图；
图2A和图2B分别是说明根据本发明的示范性实施例采用激光诱发热成像法制作滤色器层的方法的透视图和截面图；以及图3A到图3C是说明根据本发明的示范性实施例的滤色器层的制造方法的截面图。
具体实施例方式
通过参考下文中对本发明的示范性实施例的详细说明和附图，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更为显见。
图1是根据本发明的示范性实施例的有机发光二极管(OLED)的截面图。
参考图1，提供了具有红色(a)、绿色(b)、蓝色(c)和白色(d)像素区的基板。在基板100的整个表面上形成缓冲层110。缓冲层110起着保护将要在以后的过程中形成的薄膜晶体管不受从基板100泄漏的杂质影响的作用。
在缓冲层110上形成半导体层120，每一半导体层120具有处于像素区a、b、c和d内的源极区120a、漏极区120b和沟道区120c。
在半导体层120上形成栅极绝缘层130，在栅极绝缘层130上形成对应于各个沟道区120c的栅极140。
形成覆盖栅极140的层间绝缘层150，之后在层间绝缘层150上形成电连接到各个源极区120a和漏极区120b的源电极160a和漏电极160b。
半导体层120、源电极160a、漏电极160b和栅极140构成了设置在像素区a、b和c内的薄膜晶体管。
形成覆盖薄膜晶体管的平面化层170，并在平面化层170内形成暴露各个漏电极160b的通路孔175。
在具有通路孔175的基板的各像素区内形成相互隔开的第一电极180。于是，第一电极180通过通路孔175电连接到漏电极160b，即电连接到薄膜晶体管。在本实施例中，第一电极180是用于反射光的反射电极。第一电极180，即反射电极可以是阳极或阴极。
在具有第一电极180的基板上形成具有局部暴露第一电极180的表面的开口的像素界定层190。像素界定层190可以是丙烯酸有机层。
在包括暴露的第一电极180的基板的整个表面上形成至少具有一个有机EML的有机层200。所述有机EML可以全部为白色EML。或者，所述有机EML可以是对应于基板的红色、绿色、蓝色和白色像素区a、b、c和d的红色、绿色、蓝色和白色EML。有机层200还可以包括电荷输运层和/或电荷注入层。
在有机层200上形成第二电极210。在本实施例中，第二电极210是透明电极，从有机EML发射的光穿过第二电极210射出。当第一电极180为阳极时，第二电极210为阴极，当第一电极180为阴极时，第二电极210为阳极。
可以在第二电极210上形成钝化层220。钝化层220必须是透明的，其可以是无机层、有机层或者有机和无机层的组合层。所述无机层可以从由ITO、IZO、SiO2、SiNx、Y2O3和Al2O3构成的集合中选出，或者其可以是其内依次叠置SiO2和SiNx的多层结构。所述有机层可以是聚对苯二甲基(parylene)或HDPE，所述有机-无机组合层可以是Al2O3和有机聚合物的组合层。
之后，在钝化层220上形成红色、绿色和蓝色滤色器层230a、230b和230c，以对应于形成于除了白色像素区以外的红色、绿色和蓝色像素区a、b、c内的有机层。依次形成滤色器层230a、230b和230c，在所述滤色器层当中，相应的另两个滤色器层230a和230c的一端可以与首先形成的滤色器层230b的每一端重叠。
可以通过激光诱发热成像法(laser induced thermal imaging method)形成滤色器层230a、230b和230c，在下文中将对其予以详细说明。
图2A和图2B分别是说明根据本发明的示范性实施例采用激光诱发热成像法制作滤色器层的方法的透视图和截面图。
参考图2A和图2B，激光诱发热成像法需要至少一个激光照射器件受体(acceptor)基板和供体(donor)膜，所述供体膜包括基膜、光到热转换(LTHC)层和转移层(transfer layer)。
在激光诱发热成像法中，与受体基板相对设置转移层，在受体基板的整个表面上层压供体膜，之后向基膜上照射激光束。照射到基膜上的激光束在LTHC层内被吸收并被转换为热能。凭借所述热能，将转移层转移到受体基板上。因此，在受体基板上形成了转移层图案。
为了执行激光诱发热成像法，首先提供受体基板300。受体基板300包括红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)像素区。可以以条形图案布置像素区。在受体基板300上形成有机发光二极管320，其至少包括第一电极、有机EML和第二电极。受体基板300还可以包括钝化层330。将受体基板300固定在包括移动机构的夹盘(chuck)340上。
之后，提供供体膜400。供体膜400包括基膜410和设置在基膜410上的LTHC层420和转移层430。采用包括色素等的滤色器层材料对LTHC层420进行湿法涂覆，由此形成转移层430。
与受体基板300相对设置转移层430，在受体基板300上层压供体膜400。在供体膜400上设置包括激光发生器510、掩模520和投影透镜530的激光照射器件500，并照射激光束。
在受到激光束照射的区域的供体膜400内，LTHC层420吸收激光束并产生热，在由所述热量导致的转移层430和LTHC层420之间的弱粘附力的作用下，将转移层430转移到了受体基板300上。结果，在受体基板300的钝化层330上形成了转移层图案，即滤色器层。
随着激光照射器件500沿Y方向移动，首先形成了绿色滤色器层。当激光照射器件500到达受体基板300的绿色像素区G的边缘时，夹盘340通过移动机构移动一步。之后，可以通过重复上述的层压和激光照射在基板的整个表面上形成转移层图案，即红色、绿色和蓝色滤色器层。
图3A到图3C是示出了根据本发明的示范性实施例的滤色器层的制造方法的截面图。
参考图3A，采用激光诱发热成像法在钝化层330上形成对应于绿色像素区内的有机层320b的绿色滤色器层340b。绿色滤色器层340b延伸至相邻像素区之间的空间内，即位于对应于有机层320b的区域的旁边的非发射区内。
之后，形成其一端与绿色滤色器层340b重叠的红色滤色器层340a。红色滤色器层340a与绿色滤色器层340b在绿色像素区b和红色像素区a之间的非发射区内重叠。于是，可以在不在像素区之间形成独立的黑矩阵的情况下提高每一像素的对比度，由此实现高分辨率OLED。
绿色和红色滤色器层340b和340a相互重叠的区域可以是像素区之间的非发射区域的50到90％。但重叠区域小于非发射区的50％时，难以提高对比度，而但重叠区域大于非发射区的90％时，绿色或红色滤色器层340b或340a可能在诸如对准的工艺限制的影响下而延伸到红色或绿色像素区内。从而可能使每一像素的色纯度变差。
之后，形成其一端与绿色滤色器层340b重叠的蓝色滤色器层340c。蓝色滤色器层340c与绿色滤色器层340b在绿色和蓝色像素区之间的非发射区内重叠。于是，可以在不在像素区之间形成独立的黑矩阵的情况下提高每一像素的对比度，由此实现高分辨率OLED。
在有机EML包括红色、绿色、蓝色和白色EML时，形成对应于各EML的具有各种颜色的滤色器层。因此，在全彩色显示中，可以通过驱动具有提高的色纯度和对比度的红色、绿色和蓝色EML提高OLED的亮度，在白色显示中，可以通过驱动白色EML而延长OLED的寿命期限。
而且，当有机EML为白色EML时，由于EML之间不存在寿命期限的差异，因此即使在长时间的驱动过程中，EML也能够保持恒定的白平衡，由此能够提供高对比度OLED。
如上所述，由于通过激光诱发热成像法形成滤色器层340a到340c，因此简化了制造过程。而且，将每一滤色器层340a和340c的一端形成为与首先形成的滤色器层340b重叠，由此在无需黑矩阵的情况下实现了具有高对比度和高分辨率的OLED。
因此，根据本发明的OLED的制作方法能够具有简单的过程，并实现高对比度和高分辨率。
尽管已经参考其某些示范性实施例对本发明进行了说明，但是本领域技术人员应当理解，在不背离权利要求界定的本发明的精神和范围的情况下可以对所描述的示范性实施例做出各种改变。
本申请将2005年11月29日在韩国知识产权局在先提交的发明名称为METHOD OF FABRICATING ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE、申请号为No.2005-115138的申请的全文引入以供参考，并要求其所有权益。
权利要求
1.一种有机发光二极管的制作方法，所述方法包括在基板上形成红色、绿色、蓝色和白色像素区；在所述基板上的各个像素区内形成第一电极，所述第一电极相互隔开；形成像素界定层，其具有局部暴露位于所述基板上的所述第一电极的表面的开口；形成有机层，其包括至少一个位于所述像素界定层的所述开口内的有机发射层；在所述有机层上形成第二电极；在所述第二电极上形成钝化层；以及采用激光诱发热成像法在所述钝化层上形成对应于所述红色、绿色和蓝色像素区的所述有机层的红色、绿色和蓝色滤色器层，依次形成所述红色、绿色和蓝色滤色器层，且首先形成的所述滤色器层的末端与第二和第三形成的所述滤色器层重叠。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述的首先形成的滤色器层形成为延伸至对应的有机层和布置在相邻的像素区之间的非发射区。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述滤色器层相互重叠的区域包括布置于相邻像素区之间的非发射区。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述滤色器层相互重叠的区域包括布置于相邻像素区之间的非发射区的50到90％。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述有机发射层包括红色、绿色、蓝色和白色发射层。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述有机发射层包括白色发射层。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，按照条形图案布置所述红色、绿色和蓝色像素区。
全文摘要
一种有机发光二极管(OLED)的制作方法包括在基板上形成红色、绿色、蓝色和白色像素区；在所述基板上的各个像素区内形成第一电极，所述第一电极相互隔开；形成像素界定层，其具有局部暴露位于所述基板上的所述第一像素电极的表面的开口；形成有机层，其包括至少一个位于所述像素界定层的所述开口内的有机发射层(EML)；在所述有机层上形成第二电极；在所述第二电极上形成钝化层；并且采用激光诱发热成像法在所述钝化层上形成对应于所述红色、绿色和蓝色像素区的所述有机层的红色、绿色和蓝色滤色器层，依次形成所述红色、绿色和蓝色滤色器层，首先形成的所述滤色器层的末端与第二和第三形成的所述滤色器层重叠。
文档编号H01L21/82GK1976053SQ20061016284
公开日2007年6月6日 申请日期2006年11月24日 优先权日2005年11月29日
发明者杨南喆, 高三一, 俞炳旭 申请人:三星Sdi株式会社