专利名称：有机发光二极管显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种有机发光二极管(OLED)显示器及其制造方法。
背景技术：
与液晶显示(IXD)设备不同，有机发光二极管(OLED)显示器具有自发光特性，并且不需要独立的光源。因此，OLED显示器的厚度和/或重量得以减小。OLED显示器可以呈现出诸如低功耗、高亮度和高响应速度之类的质量特性。因此，OLED显示器做了下一代显示器设备而得到关注。
发明内容
实施例可以通过提供一种有机发光二极管显示器来实现，所述有机发光二极管显示器包括其上形成有多个有机发光元件的基板和形成在所述基板上并覆盖所述有机发光元件的薄膜封装层，其中所述薄膜封装层包括第一多孔无机层和形成在所述第一多孔无机层上的第二无机层。所述第一多孔无机层可以由氮碳化硅(SiCN)制成，并且所述第二无机层可以由氮化娃(SiN)制成。多个第一多孔无机层和多个第二无机层可以交替形成。所述第一多孔无机层的层密度可以大于大约I. 4g/cm3,并且小于大约I. 8g/cm3。所述第二无机层的层密度可以大于大约2. Og/cm3,并且小于大约3. 5g/cm3。所述第一多孔无机层的折射率可以大于大约I. 5，并且小于大约I. 75。所述第一多孔无机层的厚度可以为大约0. 5 ii m到大约I. 5 ii m。所述第二无机层的厚度可以为大约0. 5 ii m到大约1.5iim。实施例还可以通过提供一种制造有机发光二极管显示器的方法来实现，所述方法包括在形成有多个有机发光元件的基板上形成覆盖所述多个有机发光元件的第一多孔无机层；以及形成覆盖所述第一多孔无机层的第二无机层。所述第一多孔无机层可以由氮碳化硅(SiCN)制成，并且所述第二无机层可以由氮化娃(SiN)制成。所述第一多孔无机层可以通过混合包括SiH4、NH3> N2, H2和C2H2的材料而形成。所述第二无机层可以通过混合包括SiH4、NH3> N2和H2的材料而形成。
通过结合附图对示例性实施例进行详细描述，特征对于本领域技术人员来说将变得明显，附图中图I示出根据示例性实施例的有机发光二极管(OLED)显示器的等效电路。图2示出根据示例性实施例的有机发光二极管(OLED)显示器的部分放大截面图。图3和图4顺序示出图2所示的有机发光二极管(OLED)显示器的示例性制造方法的步骤。图5A示出在第二像素电极上形成第一无机层的情况下在形成第一无机层之后经过140小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。图5B示出在第二像素电极上形成第一无机层的情况下在形成第一无机层之后经过410小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。图6A示出在第二像素电极上顺序形成有机层和第二无机层的情况下在形成第二无机层之后经过20小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。
图6B示出在第二像素电极上顺序形成有机层和第二无机层的情况下在形成第二无机层之后经过92小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。图7A示出在第二像素电极上顺序形成第一多孔无机层和第二无机层的情况下在形成第二无机层之后经过140小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。图7B示出在第二像素电极上顺序形成第一多孔无机层和第二无机层的情况下在形成第二无机层之后经过410小时时打开的有机发光二极管(OLED)显示器的图像。
具体实施例方式以下结合附图更充分地描述示例实施例，然而，这些实施例可以不同的形式体现，并且不应当被解释为限于这里所记载的实施例。相反，提供这些实施例的目的在于使该公开内容全面完整，并且向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。在附图中，层和区域的尺寸可能为了图示的清晰而被放大。还可以理解，当提及一元件位于另一元件之“上”时，该元件可以直接位于另一元件上，也可以存在中间元件。进一步地，应当理解，当提及一元件位于另一元件之“下”时，该元件可以直接位于另一元件之下，也可以存在一个或多个中间元件。另外，还可以理解，当提及一元件位于两个元件“之间”时，该元件可以是这两个元件之间仅有的元件，也可以存在一个或多个中间元件。相同的附图标记始终指代相同的元件。图I示出根据示例性实施例的有机发光二极管(OLED)显示器中的像素的电路图。图2示出包括图I的电路图的有机发光二极管(OLED)显示器的像素的部分放大截面图。如图I和图2所示，有机发光二极管(OLED)显示器的像素可以包括有机发光元件LI和驱动电路。有机发光元件LI可以包括第一像素电极(例如，空穴注入电极)22、有机发射层24和第二像素电极(例如，电子注入电极)26。有机发射层24可以包括用于向发射层(未示出)传输空穴或电子载流子的有机层(未示出)。发射层可以用于实际的发光。有机层可以是例如空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)。HTL可以提供在第一像素电极22与发射层之间。电子注入层(EIL)和电子传输层(ETL)可以提供在第二像素电极26与发射层之间。驱动电路可以包括分别如图I和图2所示的至少两个薄膜晶体管Tl和T2，以及如图I所示的至少一个存储电容器Cl。例如，薄膜晶体管可以包括开关晶体管Tl和驱动晶体管T2。开关晶体管Tl可以连接至扫描线SLl和数据线DLl。开关晶体管Tl可以根据输入到扫描线SLl的开关电压向驱动晶体管T2传输输入到数据线DLl的数据电压。存储电容器Cl可以连接至开关晶体管Tl和电源线VDD。存储电容器Cl可以存储对应于开关晶体管Tl所提供的电压与提供给电源线VDD的电压之间的差值的电压。驱动晶体管T2可以连接至电源线VDD和存储电容器Cl，以供应输出电流(I_D)。输出电流(1_)可以与存储在存储电容器Cl中的电压和有机发光兀件LI的阈值电压之间的差值的平方成比例。有机发光元件LI可以根据输出电流(Imd)而发光。驱动晶体管T2可以包括栅电极28、源电极30和漏电极32。有机发光元件LI的第一像素电极22可以连接至驱动晶体管T2的漏电极32。像素的配置不限于以上所述，而是可以以多种方式改变。参见图2，薄膜封装层20可以形成在基板18上形成的多个有机发光元件上。薄膜封装层20可以覆盖有机发光元件LI和驱动晶体管T2，例如有机发光元件LI和驱动晶体管T2可以位于薄膜封装层20之下。薄膜封装层20可以形成在基板18上形成的驱动电路 上，以例如密封和/或保护有机发光元件和驱动电路。薄膜封装层20可以包括交替堆叠的第一多孔无机层201和第二无机层202。例如，一个第二无机层202可以位于两个第一多孔无机层201之间。图2例示了两个第一多孔无机层201和两个第二无机层202交替堆叠以形成薄膜封装层20的情况。然而，实施例不限于此，例如封装层20可以包括一个或两个以上第一多孔无机层201和一个或两个以上第二无机层202。根据示例性实施例，第一多孔无机层201可以使用氮碳化硅(SiCN)形成，例如完全由SiCN制成。第二无机层202可以使用氮化娃(SiN)形成,例如完全由SiN制成。第一多孔无机层201的层密度可以大于大约I. 4g/cm3,并且小于大约I. 8g/cm3。然而，层密度范围的实施例不限于此，例如层密度可以为大约I. 5g/cm3到大约I. 8g/cm3。在不打算由本理论进行限制的情况下，当第一多孔无机层201的层密度小于大约I. 4g/cm3时，外部湿气和氧可能很容易渗入第一多孔无机层201。当第一多孔无机层201的层密度大于大约I. 8g/cm3时，层的应力可能会增大，使得该层例如变松。第一多孔无机层201的层密度可以对应于第一多孔无机层201中氮碳化硅(SiCN)的密度。第二无机层202的层密度可以大于大约2. Og/cm3,并且小于大约3. 5g/cm3。然而，层密度范围的实施例不限于此，例如层密度可以为大约2. 5g/cm3到大约3. Og/cm3。在不打算由本理论进行限制的情况下，当第二无机层202的层密度小于大约2. Og/cm3时，外部湿气和氧可能很容易渗入第二无机层202。当第二无机层202的层密度大于大约3. 5g/cm3时，层的应力可能会增大,使得该层例如变松。第一多孔无机层201的折射率可以大于大约I. 5，并且小于大约I. 75。然而，折射率范围的实施例不限于此，例如折射率可以为大约I. 6到大约I. 7。在不打算由本理论进行限制的情况下，当第一多孔无机层201的折射率大于大约I. 75时，视角和可见度可能劣化。第一多孔无机层201的厚度可以从大约0. 5 ii m到大约I. 5 ii m。然而,厚度范围的实施例不限于此，例如厚度可以从大约l.Oym到大约1.25i!m。在不打算由本理论进行限制的情况下，当第一多孔无机层201的厚度小于大约0. 5 y m时，很难覆盖粒子，因此可能容易由粒子产生暗斑。当第一多孔无机层201的厚度大于大约I. 5 时，层的应力可能增大，使得该层容易变松和/或处理时间可能增大。第二无机层202的厚度可以从大约0. 5 ii m到大约I. 5 ii m。然而，厚度范围的实施例不限于此，例如厚度可以从大约l.Oym到大约1.25i!m。在不打算由本理论进行限制的情况下，当第二无机层202的厚度小于大约0. 5 y m时，外部湿气和氧可能很容易渗入第二无机层202。当第二无机层202的厚度大于大约I. 5μπι时，层的应力可能会增大，使得该层容易变松。根据示例性实施例，第一多孔无机层201可以使层的压力减小。第一多孔无机层201可以减少和/或防止层的沉积(例如，薄膜封装层20的沉积)产生的粒子所引起的暗班的产生。第二无机层202可以控制外部湿气和氧的渗入。图3和图4示出图2所示的有机发光二极管(OLED)显示器的示例性制造方法。图3和图4顺序示出有机发光二极管显示器的示例性制造方法的截面图。
参见图3，用于覆盖有机发光元件的第一多孔无机层201可以形成在先前形成有多个有机发光元件的基板18上。第一多孔无机层201可以由氮碳化硅(SiCN)制成。氮碳化硅可以通过将乙炔(C2H2)添加到硅烷(SiH4)、氨(ΝΗ3)、氮(N2)和氢(H2)中并在高温和高压等离子条件下将它们混合而形成。第一多孔无机层201可以直接形成在第二像素电极26上。参见图4，由氮化硅(SiN)制成的第二无机层202可以形成在(例如，直接形成在)第一多孔无机层201上。第二无机层202可以通过在高温和高压等离子条件下混合SiH4、NH3> N2和H2而形成。根据示例性实施例，第一多孔无机层201和第二无机层202可以例如如图2所示顺序沉积。如表I的实验性示例所示，第一多孔无机层201可以通过将C2H2添加到SiH4、NH3、N2和H2中而形成。表I
权利要求
1.ー种有机发光二极管显不器，包括 基板，所述基板上有多个有机发光元件；以及 位于所述基板上的薄膜封装层，所述薄膜封装层覆盖所述多个有机发光元件， 所述薄膜封装层包括第一多孔无机层和位于所述第一多孔无机层上的第二无机层。
2.根据权利要求I所述的有机发光二极管显示器，其中所述第一多孔无机层由氮碳化硅制成，并且所述第二无机层由氮化硅制成。
3.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第一多孔无机层是所述薄膜封装层中的多个第一多孔无机层之一，并且所述第二无机层是所述薄膜封装层中的多个第二无机层之一，并且所述多个第一多孔无机层和所述多个第二无机层交替堆叠在所述薄膜封装层中。
4.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第一多孔无机层的层密度为 I. 4g/cm3 到 I. 8g/cm3。
5.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第二无机层的层密度为2.Og/cm3 到 3. 5g/cm3。
6.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第一多孔无机层的折射率为 I. 5 到 I. 75。
7.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第一多孔无机层的厚度为O.5 μ m 至Ij I. 5 μ m。
8.根据权利要求2所述的有机发光二极管显示器，其中所述第二无机层的厚度为O.5 μ m 至Ij I. 5 μ m。
9.一种制造有机发光二极管显示器的方法，所述方法包括 在形成有多个有机发光元件的基板上形成覆盖所述多个有机发光元件的第一多孔无机层；以及 形成覆盖所述第一多孔无机层的第二无机层。
10.根据权利要求9所述的制造有机发光二极管显示器的方法，其中所述第一多孔无机层由氮碳化硅制成，并且所述第二无机层由氮化硅制成。
11.根据权利要求9所述的制造有机发光二极管显示器的方法，其中所述第一多孔无机 层通过混合包括硅烷、氨、氮、氢和こ炔的材料而形成。
12.根据权利要求9所述的制造有机发光二极管显示器的方法，其中所述第二无机层通过混合包括硅烷、氨、氮和氢的材料而形成。
全文摘要
本发明提供一种有机发光二极管显示器及其制造方法。所述有机发光二极管显示器包括其上有多个有机发光元件的基板和位于所述基板上的薄膜封装层。所述薄膜封装层覆盖所述有机发光元件，并且所述薄膜封装层包括第一多孔无机层和位于所述第一多孔无机层上的第二无机层。
文档编号H01L51/52GK102683381SQ20111040413
公开日2012年9月19日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年3月18日
发明者吴敏镐, 宋昇勇, 曺尚焕, 李昭玲, 李炳德, 李钟赫, 赵尹衡, 郑允雅, 金容铎 申请人:三星移动显示器株式会社