有机发光二极管显示装置的制作方法

文档序号:28947184发布日期:2022-02-19 09:27阅读:122来源:国知局
有机发光二极管显示装置的制作方法
有机发光二极管显示装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年7月30日在韩国提交的韩国专利申请第10-2020-0095098号的优先权权益,在此通过引用将该韩国专利申请的整个内容并入本文。
技术领域
3.本公开内容涉及一种有机发光二极管显示装置,更具体地,涉及一种具有相对低的反射率和相对高的亮度的有机发光二极管显示装置。


背景技术:

4.近来,随着信息导向社会的到来并且随着对用于处理和显示大量信息的信息显示器的兴趣以及对便携式信息媒体的需求增加,显示领域迅速发展。因而,各种轻薄的平板显示装置得到发展并且受到关注。
5.在各种平板显示装置之中,有机发光二极管(oled)显示装置是发光型装置,其不包括在诸如液晶显示(lcd)装置之类的非发光型装置中使用的背光单元。结果,oled显示装置具有轻重量和薄外形。
6.此外,与lcd装置相比,oled显示装置具有视角、对比度和功耗的优点。此外,oled显示装置可以以较低的直流(dc)电压驱动并且具有快速的响应速度。此外,由于oled显示装置的内部元件具有固相,所以oled显示装置对外部冲击具有高耐用性并且具有较宽的可用温度范围。
7.在oled显示装置中,由于对比度因金属的线或电极而降低,所以在显示面板上方设置圆偏振器以防止对比度的降低。
8.圆偏振器包含延迟层和线性偏振层。延迟层包括具有λ/4的延迟值的四分之一波片(qwp),具有偏振轴的线性偏振层使光沿着偏振轴线性地偏振。
9.当在显示面板上设置延迟层并且在延迟层上设置线性偏振层时,外部光穿过圆偏振器并且在显示面板的内部反射。由于反射的光不穿过线性偏振层,所以降低了外部光反射率。
10.然而,当在显示面板上设置圆偏振器时,oled显示装置的总亮度也降低。例如,由于圆偏振器的透射率在约40%至约50%的范围内,所以来自发光二极管的光的亮度通过圆偏振器会降低约50%以上。结果,由于具有约40%至约50%的透射率的圆偏振器,oled显示装置在亮度效率增加方面具有限制。
11.根据获得全色(full color)的方法,oled显示装置分为红色、绿色和蓝色独立发光型;使用红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器的白色发光型;以及颜色转换型。当通过使用红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器的白色发光型显示白色时,为了理想的白色光执行白色校正(wct,white color transfer)。
12.使用白色子像素、蓝色子像素和绿色子像素确定白色校正。由于蓝色子像素具有相对低的效率,因此白色校正需要相对高的功耗。
13.此外,由于具有相对高功耗的蓝色子像素,发光二极管的寿命降低,并且oled显示装置的效率降低。


技术实现要素:

14.因此,本公开内容涉及一种大致消除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有机发光二极管显示装置。
15.本公开内容的一个目的是提供一种具有相对低的反射率和相对高的亮度的有机发光二极管显示装置。
16.本公开内容的另一个目的是提供一种寿命和效率提高并且功耗降低的有机发光二极管显示装置。
17.本公开内容的另一个目的是提供一种具有最大化的亮度和最小化的外部光反射率的有机发光二极管显示装置。
18.本公开内容的另一个目的是提供一种扩大了产品应用并满足客户需求的有机发光二极管显示装置。
19.在下面的描述中将阐述本公开内容的附加特征和优点,这些特征和优点的一部分通过该描述将是显而易见的,或者可通过本公开内容的实施领会到。通过说明书、权利要求书以及附图中特别指出的结构可实现和获得本公开内容的这些和其他优点。
20.为了实现这些和其他优点并且根据本公开内容的目的,如在此具体和宽泛描述的,提供了一种有机发光二极管显示装置,包括:包括第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素的基板,所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素和所述第四子像素的每一个具有发光区域和围绕所述发光区域的非发光区域;在所述基板上的分别位于所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素和所述第四子像素中的第一发光二极管、第二发光二极管、第三发光二极管和第四发光二极管;和透射率调整层,所述透射率调整层接收沿着第一方向从所述第一发光二极管、所述第二发光二极管、所述第三发光二极管和所述第四发光二极管发射的光并且包括灰色染料。
21.应当理解,前面的概括描述和下面的详细描述二者都是示例性和解释性的,并且旨在提供对所要求保护的本公开内容的进一步解释。
附图说明
22.被包括用来给本公开内容提供进一步理解并结合在本技术中组成本技术一部分的附图图解了本公开内容的实施方式,并与说明书一起用于解释本公开内容的原理。在附图中:
23.图1a和图1b分别是示出根据本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置的平面图和分解透视图;
24.图2是示出根据本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置,透射率相对于波长和透射率调整层的厚度的曲线图;
25.图3是沿图1a的线iii-iii’截取的剖面图;
26.图4a和图4b分别是示出根据比较例和本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置的白色校正的曲线图;
27.图5是示出根据本公开内容第二实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图;
28.图6是示出根据本公开内容第三实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图;
29.图7是示出了根据本公开内容第四实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图。
具体实施方式
30.通过参照附图所描述的以下示例实施方式,本公开内容的优点和特征以及其实现方法将是显而易见的。然而,本公开内容可以以不同形式实施并且不应解释为限于本文中阐述的示例实施方式。而是,提供这些示例实施方式以使得本公开内容可以是充分透彻和完整的并且帮助本领域技术人员完全理解本公开内容的范围。此外,本公开内容的范围仅由权利要求的范围限定。
31.在用于描述本公开内容实施方式的附图中公开的形状、尺寸、比例、角度和数量仅是示例。因而,本公开内容不限于所示出的细节。在整个申请中,相同的附图标记指代相同的元件。在下面的描述中,当确定相关已知功能或构造的详细描述不必要地模糊本公开内容的重点时,可省略这种已知功能或构造的详细描述。在使用本技术中描述的术语“包括”、“具有”和“包含”的情况下,可添加另外的部分,除非使用诸如“仅”之类的更加限制性的术语。除非相反地提及,否则单数形式的术语可包括复数形式。
32.在解释一要素时,该要素也解释为包括误差或公差范围,即使没有对这种误差或公差范围的明确描述。
33.在描述位置关系时,当两个部分之间的位置关系例如被描述为“在
……
上”、“在
……
上方”、“在
……
下方”或“接下来”时,可在这两个部分之间设置一个或多个其他部分,除非使用了诸如“仅”或“直接(地)”之类的更加限制性的术语。
34.将理解的是,尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。例如,在不背离本公开内容的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,类似地,第二元件可被称为第一元件。
35.如本领域技术人员能够充分理解的,本公开内容各实施方式的特征可部分地或整体地彼此结合或组合,并且可彼此进行各种互操作并在技术上进行驱动。本公开内容的实施方式可彼此独立地实施,或者可以以相互依赖关系一起实施。
36.下文中,将参照附图详细地描述根据本公开内容实施方式的显示装置。在下面的描述中,在整个申请中相同的附图标记表示相同的元件。当确定与本文相关的公知功能或构造的详细描述不必要地使本发明构思的要点模糊时,将省略其详细描述,或者将对其进行简要描述。
37.图1a和图1b分别是示出根据本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置的平面图和分解透视图,图2是示出根据本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置,透射率相对于波长和透射率调整层的厚度的曲线图。
38.在图1a和图1b中,有机发光二极管显示装置100包括多个像素p,每个像素p包括红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp。红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个包括发光区域ea,并且在发光区域ea的边缘部分设置堤部119(图3)
以构成非发光区域nea。非发光区域nea可围绕发光区域ea,从而非发光区域nea包括上侧部分、右侧部分、下侧部分和左侧部分。
39.红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp可沿水平方向交替设置,并且红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个可沿垂直方向设置在同一条线上。
40.结果,红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp可布置成具有条型。
41.多个像素p的每一个进一步包括白色子像素w-sp,并且包括白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的一个像素p具有矩形形状。
42.虽然在第一实施方式中白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp具有彼此相同的宽度,但是在其他实施方式中白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp可具有彼此不同的宽度。
43.在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea中设置开关薄膜晶体管(tft)str和驱动tft dtr,并且在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea中设置发光二极管(led)e(图3),发光二极管(led)e包括第一电极111(图3)、发光层113(图3)和第二电极115(图3)。
44.开关tft str和驱动tft dtr彼此连接,并且驱动tft dtr连接至led e。
45.栅极线gl、数据线dl和电源线vdd设置在基板101上,从而限定出白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个。
46.开关tft str连接至彼此交叉的栅极线gl和数据线dl,以选择白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个。
47.开关tft str包括连接至栅极线gl的开关栅极电极sg、开关半导体层(未示出)、开关源极电极ss和开关漏极电极sd。
48.驱动tft dtr驱动由开关tft str选择的白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的led e。驱动tft dtr包括:与开关tft str的开关漏极电极sd连接的驱动栅极电极dg、驱动半导体层103(图3)、连接至电源线vdd的驱动源极电极ds、和驱动漏极电极dd。
49.驱动tft dtr的驱动漏极电极dd连接至led e的第一电极111。
50.发光层113设置在led e的第一电极111与第二电极115之间。
51.在oled显示装置100中,与从发光层113发射的光的传输方向对应设置包括灰色染料的透射率调整层200。
52.透射率调整层200包括与白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中的发光区域ea和非发光区域nea对应的灰色图案210和透明图案220。灰色图案210可由透明树脂和灰色染料的混合物形成,透明图案220可由透明树脂形成。
53.透明树脂可包括粘合剂树脂,诸如聚酯粘合剂树脂、丙烯酸粘合剂树脂、聚氨酯粘合剂树脂、三聚氰胺粘合剂树脂、聚乙烯醇粘合剂树脂和噁唑啉粘合剂树脂。例如,透明树脂可包括丙烯酸粘合剂树脂。
54.透射率调整层200可形成用来改变oled显示装置100的透射率,并且可根据灰色图
案210的第一厚度d1和第二厚度d2(图3)确定透射率调整层200的透射率。
55.在图2中,透射率调整层200的灰色图案210可根据第一厚度d1和第二厚度d2具有各种透射率。
56.oled显示装置100的透射率可与外部光反射率成比例。例如,随着透射率增加,外部光反射率可增加,并且随着透射率减小,外部光反射率可减小。
57.由于oled显示装置100通过使用透射率调整层200而具有各种透射率,所以oled显示装置100可具有各种外部光反射率。
58.结果,不具有额外圆偏振器的oled显示装置100可具有类似于、大于或小于具有圆偏振器的oled显示装置的外部光反射率的各种外部光反射率。
59.在oled显示装置100中,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea以及白色子像素w-sp对应仅设置透射率调整层200的灰色图案210,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea之间的非发光区域nea对应设置彼此重叠的灰色图案210和透明图案220。
60.例如,可在白色子像素w-sp的发光区域ea;白色子像素w-sp的非发光区域nea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea的上侧部分和下侧部分仅设置灰色图案210。可在红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea的左侧部分和右侧部分设置彼此重叠的灰色图案210和透明图案220。
61.透明图案220可以是覆盖红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea之间的非发光区域nea的一个单片图案(monolithic single pattern)。
62.结果,即使在oled显示装置100中没有圆偏振器的情况下,也可通过使用透射率调整层200调整透射率来使外部光反射率最小化。
63.具体地,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应设置彼此重叠的透明图案220和灰色图案210,使得透射率调整层200在红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea中具有相对较高的透射率。结果,防止红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp中的亮度降低。
64.由于可设计各种亮度和各种外部光反射率,所以提供了具有最佳亮度和外部光反射率的oled显示装置100,从而扩大产品应用并满足客户需要。
65.此外,由于省去了成本相对较高的圆偏振器,所以降低了材料成本并且提高了制造效率。
66.图3是沿图1a的线iii-iii’截取的剖面图。
67.在图3中,像素p包括白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp。白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个包括发光区域ea,并且在发光区域ea的边缘部分设置堤部119以构成非发光区域nea。
68.在基板101上的白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea的开关区域tra中设置半导体层103。半导体层103可由硅形
成。例如,半导体层103可包括在其中央部分处的本征硅的有源区域103a、以及在有源区域103a的两侧处的杂质掺杂硅的源极区域103b和漏极区域103c。
69.在半导体层103上设置栅极绝缘层105。
70.在栅极绝缘层105上且在半导体层103的有源区域103a上方设置驱动栅极电极dg,并且在栅极绝缘层105上设置栅极线gl。
71.在驱动栅极电极dg和栅极线gl上设置第一层间绝缘层109a。第一层间绝缘层109a和栅极绝缘层105具有分别暴露源极区域103b和漏极区域103c的第一半导体接触孔116和第二半导体接触孔117。
72.在第一层间绝缘层109a上设置驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd。驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd彼此间隔开并且分别通过第一半导体接触孔116和第二半导体接触孔117连接至源极区域103b和漏极区域103c。
73.在驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd、以及暴露在驱动源极电极ds和漏极电极dd之间的第一层间绝缘层109a上设置第二层间绝缘层109b。
74.驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd、包括源极区域103b和漏极区域103c的半导体层103、半导体层103上的栅极绝缘层105、以及驱动栅极电极dg构成驱动tft dtr。
75.开关tft str具有与驱动tft dtr相同的结构并且连接至驱动tft dtr。
76.尽管在第一实施方式中驱动tft dtr具有其中半导体层103包括多晶硅或氧化物半导体的顶栅型,但是在另一实施方式中驱动tft dtr可具有其中半导体层包括本征非晶硅和掺杂杂质的非晶硅的底栅型。
77.当半导体层103由氧化物半导体形成时,可在半导体层103下方设置遮光层,并且可在遮光层与半导体层103之间设置缓冲层。
78.第二层间绝缘层109b具有暴露驱动tft dtr的驱动漏极电极dd的漏极接触孔ph。
79.在第二层间绝缘层109b上设置第一电极111,第一电极111通过漏极接触孔ph连接至驱动tft dtr的驱动漏极电极dd。例如,第一电极111可包括具有相对高的功函数的材料,以用作阳极。
80.第一电极111设置在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中,并且堤部119设置在相邻子像素中的第一电极111之间。在堤部119作为每个子像素的边界的情况下,第一电极111被分割到白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中。
81.在堤部119内侧的第一电极111上设置发光层113。发光层113可具有单层或包括空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层的多层。
82.白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光层113可发射白色光。
83.在发光层113上设置第二电极115。例如,第二电极115可包括具有相对低的功函数的材料,以用作阴极。
84.当根据选择的信号给第一电极111和第二电极115施加电压时,从第一电极111注入的空穴和从第二电极115注入的电子传输到发光层113中以形成激子。当激子从激发态转变为基态时,在发光层113中产生光,从而作为可见光线发射。
85.oled显示装置100具有顶部发光型,发光层113的白色光经由第二电极115发射到
外部。结果,oled显示装置100显示图像。
86.由于在顶部发光型中开关tft str和驱动tft dtr设置在堤部119和第一电极111下方,所以与底部发光型相比,顶部发光型具有更宽的设计区域。
87.例如,阳极的第一电极111可由具有相对高反射率的金属材料形成,并且可具有铝(al)的单层或者铝(al)和氧化铟锡(ito)的双层。阴极的第二电极115可由诸如氧化铟锡(ito)和氧化铟锌(izo)之类的透明导电材料或者诸如镁(mg)、银(ag)及其合金之类的半透射金属材料形成,从而透射发光层113的光。
88.在开关tft str、驱动tft dtr和led e上方顺序地设置钝化层102和封装基板104。薄膜的钝化层102防止湿气渗透到白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp中,以保护发光层113免受湿气或氧气的影响。
89.钝化层102保护开关tft str、驱动tft dtr和led e免受外部冲击并且将基板101和封装基板104附接。
90.结果,oled显示装置100被封装。
91.在封装基板104的内表面上设置颜色转换层106。颜色转换层106包括分别与白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp对应的白色滤色器图案w-cf、红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf。颜色转换层106将发光层113的白色光进行转换,并且白色滤色器图案w-cf、红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf分别与白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应。
92.因此,白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp分别发射白色光、红色光、绿色光和蓝色光,并且oled显示装置100显示高亮度的全色图像。
93.可在白色子像素w-sp的发光区域ea中省略白色滤色器图案w-cf,发光层113的白色光可原样穿过颜色转换层106。
94.在封装基板104的外表面进一步设置透射率调整层200。
95.可通过调整透射率调整层200的灰色图案210的第一厚度d1和第二厚度d2,控制从oled显示装置100发出的光的透射率。例如,灰色图案210可在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea和非发光区域nea中具有不同的厚度。结果,白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度降低被最小化,并且外部光反射率减小到具有小于基准的值。
96.表1示出了对根据比较例的有机发光二极管显示装置的子像素的非发光区域和发光区域的外部光反射率进行测量的实验结果。
97.[表1]
[0098] 外部光反射率nea(电极部分)9.74%r-sp的ea0.86%g-sp的ea2.36%b-sp的ea0.06%w-sp的ea6.22%总共19.24%
[0099]
在表1中,非发光区域(电极部分)nea和白色子像素的发光区域ea的外部光反射率比红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的发光区域ea的外部光反射率高。
[0100]
结果,红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea的外部光反射率轻微地影响oled显示装置的外部光反射率,而与电极部分对应的非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea的外部光反射率显著地影响oled显示装置的外部光反射率。
[0101]
在根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210形成为具有第一厚度d1。结果,在非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea中透射率调整层200的透射率显著降低,并且非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea的外部光反射率显著降低。
[0102]
因此,由于第一厚度d1的灰色图案210,oled显示装置100的总外部光反射率降低。
[0103]
与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210形成为具有小于第一厚度d1的第二厚度d2。结果,在红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea中透射率调整层200的透射率稍微降低,并且红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea的外部光反射率稍微降低。
[0104]
由于红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度没有显著降低,所以防止了oled显示装置100的亮度降低。
[0105]
可根据下面的等式1从单位透射率和厚度获得透射率调整层200的灰色图案210的总透射率。
[0106]
[等式1]
[0107]
总透射率=单位透射率*厚度
[0108]
通过改变透射率调整层200的灰色图案210的第一厚度d1和第二厚度d2获得各种总透射率。
[0109]
在表1中,当非发光区域nea的外部光反射率为约9.74%时,可基于“9.74%*a
2”确定非发光区域nea中的灰色图案210的第一厚度d1,其中a是透射率调整层200的灰色图案210的透射率。例如,当灰色图案210形成为具有与约50%的透射率对应的厚度时,非发光区域nea中的反射率可设计为约2.43%。
[0110]
可根据等式1确定透射率调整层200的灰色图案210的第一厚度d1和第二厚度d2,使得白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的非发光区域nea和发光区域ea具有目标透射率。
[0111]
例如,透射率调整层200的具有第一厚度d1的灰色图案210可形成为具有约50%的透射率,并且透射率调整层200的具有第二厚度d2的灰色图案210可形成为具有约70%的透射率。
[0112]
因此,在根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置100中,外部光反射率被最小化,并且防止了红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度降低。
[0113]
此外,亮度增加。另外,由于省去了成本相对较高的圆偏振器,所以降低了材料成本并且提高了制造效率。
[0114]
具体地,即使当不执行额外的白色校正(wct)时,也可获得理想的白色光。结果,防
止了蓝色子像素b-sp中的功耗增加和蓝色子像素b-sp中的led e的寿命降低。
[0115]
由于包括灰色染料的透射调整层200与从发光层113发射的光的透射方向对应设置,所以外部光反射率被最小化并且亮度增加。结果,即使当不执行额外的白色校正(wct)时,也可获得理想的白色光。
[0116]
光源的色度或基准白色可表示为辐射曲线中最接近区域的温度,而不是二维颜色空间中的坐标。温度可被称为相关色温(cct)或色温。色温可用作表示白色接近一颜色的程度的值。例如,需要约10000k的cct。
[0117]
图4a和图4b分别是示出根据比较例和本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置的白色校正的曲线图。
[0118]
在图4a中,由于根据比较例的包括圆偏振器的oled显示装置具有相对低的亮度,所以通过使用白色子像素w-sp、蓝色子像素b-sp和绿色子像素g-sp经由wct获得约6500k的cct。
[0119]
例如,在根据比较例的包括圆偏振器的oled显示装置中,通过同时驱动白色子像素w-sp、蓝色子像素b-sp和绿色子像素g-sp来获得具有约6500k的cct的白色。
[0120]
由于与白色子像素w-sp和绿色子像素g-sp相比,蓝色子像素b-sp具有更低的效率,所以为了wct而需要更高的功耗。结果,蓝色子像素b-sp的led的寿命缩短,并且oled显示装置的效率降低。
[0121]
在图4b中,由于在根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置100中,与白色子像素w-sp对应设置具有第一厚度d1的灰色图案210,所以即使当白色子像素w-sp的透射率降低到约50%时,与包括圆偏振器的oled显示装置相比,白色子像素w-sp的亮度也是增加的。
[0122]
结果,通过驱动白色子像素w-sp获得具有约10000k的cct的白色。
[0123]
表2示出了根据比较例和本公开内容第一实施方式的有机发光二极管显示装置的透射率调整层200的单位透射率,色坐标、外部光反射率和总透射率的实验结果。
[0124]
[表2]
[0125][0126]
在表2中,样品1表示根据比较例的包括圆偏振器的oled显示装置,样品2表示根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约90%的透射率。
[0127]
样品3表示根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约80%的透射率,样品4表示根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约70%的透射率。样品5表示根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约60%的透射率,
样品6表示根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约50%的透射率。
[0128]
在样品2、3、4、5和6中,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应的灰色图案210具有约70%的透射率。
[0129]
对于约10000k的cct,需要(0.281,0.288)的白色坐标。由于包括圆偏振器的oled显示装置具有(0.309,0.328)的白色坐标,所以在包括圆偏振器的oled显示装置的样品1中没有获得约10000k的cct。
[0130]
虽然在oled显示装置的样品2、3、4、5中未获得与约10000k的cct对应的白色坐标(0.281,0.288),但在包括具有约50%透射率的透射率调整层200的灰色图案210的oled显示装置的样品6中获得白色坐标(0.284,0.290)。样品6的白色坐标非常接近与约10000k的cct对应的白色坐标。
[0131]
具体地,样品6具有与包括圆偏振器的oled显示装置的样品1的外部光反射率相似的外部光反射率,并且样品6具有与包括圆偏振器的oled显示装置的样品1相比高约15%的总透射率。
[0132]
在根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约70%的透射率。结果,即使没有额外的圆偏振器,外部光反射率也被最小化,并且防止了红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度降低。
[0133]
此外,由于oled显示装置100的亮度增加,所以即使当不执行额外的wct时,也可获得理想的白色光。
[0134]
因此,防止了蓝色子像素b-sp的功耗增加以及蓝色子像素b-sp中的led的寿命缩短。
[0135]
在根据本公开内容第一实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有第一厚度d1,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea之间的非发光区域nea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有小于第一厚度d1的第二厚度d2,使得与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的灰色图案210具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的灰色图案210具有约70%的透射率。结果,透射率调整层200的灰色图案210具有台阶差。
[0136]
为了补偿灰色图案210的台阶差,可在具有第二厚度d2的灰色图案210上方或下方设置与具有第二厚度d2的灰色图案210重叠的透明图案220。
[0137]
包括透明图案220的透射率调整层200可具有与封装基板104相等或相似的折射率。结果,当白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的光穿过封装基板104并且进入透射率调整层200时,防止光在封装基板104与透射率调整层200之间的界面处的折射和损失,并且防止外部光反射率的增加。
[0138]
图5是示出根据本公开内容第二实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图。根据第二实施方式的oled显示装置具有底部发光型。
[0139]
在图5中,在基板101上的非发光区域nea的开关区域tra中设置包括半导体层103、栅极绝缘层105、驱动栅极电极dg、驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd的驱动薄膜晶体管(tft)dtr。在第一层间绝缘层109a上分别在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea中设置白色滤色器图案w-cf、红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf。
[0140]
在白色滤色器图案w-cf、红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf上设置第二层间绝缘层109b,并且在第二层间绝缘层109b上设置第一电极111。第一电极111通过栅极绝缘层105和第一层间绝缘层109a中的漏极接触孔ph连接至驱动漏极电极dd。
[0141]
第一电极111设置在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中,并且堤部119设置在相邻子像素的第一电极111之间。
[0142]
在堤部119内侧的第一电极111上设置发光层113,并且在发光层113上设置第二电极115。第一电极111和第二电极115可分别是阳极和阴极,第一电极111、发光层113和第二电极115可构成发光二极管(led)e。
[0143]
在驱动tft dtr和led e上方顺序地设置薄膜的钝化层102和封装基板104,使得oled显示装置100被封装。
[0144]
在根据本公开内容第二实施方式的底部发光型的oled显示装置100中,从发光层113发出的白色光穿过第一电极111以及白色滤色器图案w-cf、红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf,以显示图像。
[0145]
与从发光层113发射的光的传输方向对应设置包括灰色染料的透射率调整层200。在oled显示装置100中,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea以及白色子像素w-sp对应仅设置透射率调整层200的灰色图案210,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea之间的非发光区域nea对应设置彼此重叠的灰色图案210和透明图案220。
[0146]
在根据本公开内容第二实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约70%的透射率。结果,即使没有额外的圆偏振器,外部光反射率也被最小化,并且防止了红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度降低。
[0147]
此外,由于oled显示装置100的亮度增加,所以即使当不执行额外的wct时,也可获得理想的白色光。
[0148]
因此,防止了蓝色子像素b-sp的功耗增加以及蓝色子像素b-sp中的led的寿命缩短。
[0149]
图6是示出根据本公开内容第三实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图。
[0150]
在图6中,在基板101上的非发光区域nea的开关区域tra中设置包括半导体层103、栅极绝缘层105、驱动栅极电极dg、驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd的驱动薄膜晶体管(tft)dtr。在第二层间绝缘层109b上的发光区域ea中设置第一电极111。第一电极111通过栅极绝缘层105和第一层间绝缘层109a中的漏极接触孔ph连接至驱动漏极电极dd。
[0151]
第一电极111设置在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中,并且堤部119设置在相邻子像素的第一电极111之间。
[0152]
分别在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp中在堤部119内侧的第一电极111上设置白色发光层113a、红色发光层113b、绿色发光层113c和蓝色发光层113d。白色发光层113a、红色发光层113b、绿色发光层113c和蓝色发光层113d分别发射白色光、红色光、绿色光和蓝色光。第一电极111和第二电极115可分别是阳极和阴极,第一电极111;白色发光层113a、红色发光层113b、绿色发光层113c和蓝色发光层113d的每一个;以及第二电极115可构成发光二极管(led)e。
[0153]
在驱动tft dtr和led e上方顺序地设置薄膜的钝化层102和封装基板104,使得oled显示装置100被封装。
[0154]
与从白色发光层113a、红色发光层113b、绿色发光层113c和蓝色发光层113d发射的光的传输方向对应设置透射率调整层200。在oled显示装置100中,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea以及白色子像素w-sp对应仅设置透射率调整层200的灰色图案210,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea;以及红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea之间的非发光区域nea对应设置彼此重叠的灰色图案210和透明图案220。
[0155]
具体地,可在透射率调整层200上设置亮度增强膜230。
[0156]
结果,根据本公开内容第三实施方式的oled显示装置100具有与具有圆偏振器的oled显示装置的外部光反射率相同的外部光反射率,并且具有比具有圆偏振器的oled显示装置的亮度高约30%的亮度。
[0157]
表3示出了根据比较例和本公开内容第三实施方式的有机发光二极管显示装置的透射率,色坐标、亮度和外部光反射率的实验结果。
[0158]
[表3]
[0159][0160]
在表3中,样品a表示根据比较例的包括亮度增强膜的oled显示装置。样品a不满足与10000k的cct对应的白色坐标(0.281,0.288)。
[0161]
样品b表示根据本公开内容第三实施方式的oled显示装置100,其中与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约70%的透射率。在样品b的oled显示装置100中,在透射率调整层上进一步设置有亮度增强膜。结果,获得约4.0%的外部光反射率和与10000k的cct对应的白色坐标(0.282,0.288)。
[0162]
具体地,当样品a的oled显示装置的全白色亮度为约100%时,样品b的oled显示装
置100的全白色亮度为约135%。结果,全白色亮度增加了约35%,红色、绿色和蓝色亮度增加了约38%。
[0163]
在根据本公开内容第三实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200的灰色图案210具有约70%的透射率。结果,即使没有额外的圆偏振器,外部光反射率也被最小化,并且防止了红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度降低。
[0164]
此外,由于oled显示装置100的亮度增加,所以即使当不执行额外的wct时,也可获得理想的白色光。
[0165]
具体地,由于可设计各种亮度和各种外部光反射率,所以提供了具有最佳亮度和外部光反射率的oled显示装置100,从而扩大产品应用并满足客户需求。此外,由于省去了成本相对较高的圆偏振器,所以降低了材料成本并且提高了制造效率。
[0166]
图7是示出了根据本公开内容第四实施方式的有机发光二极管显示装置的剖面图。
[0167]
在图7中,在基板101上的非发光区域nea的开关区域tra中设置包括半导体层103、栅极绝缘层105、驱动栅极电极dg、驱动源极电极ds和驱动漏极电极dd的驱动薄膜晶体管(tft)dtr。在第二层间绝缘层109b上的发光区域ea中设置第一电极111。第一电极111通过栅极绝缘层105和第一层间绝缘层109a中的漏极接触孔ph连接至驱动漏极电极dd。
[0168]
第一电极111设置在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中,并且堤部119设置在相邻子像素的第一电极111之间。
[0169]
在白色子像素w-sp、红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个中在堤部119内侧的第一电极111上设置发光层113,并且在发光层113上设置第二电极115。发光层113发射白色光。第一电极111和第二电极115可分别是阳极和阴极,第一电极111、发光层113和第二电极115可构成发光二极管(led)e。
[0170]
在驱动tft dtr和led e上方顺序地设置薄膜的钝化层102和颜色转换层106。
[0171]
颜色转换层106包括分别与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp对应的红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf。红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf分别与红色子像素r-sp的发光区域ea、绿色子像素g-sp的发光区域ea和蓝色子像素b-sp的发光区域ea对应设置。
[0172]
设置透射率调整层200以覆盖颜色转换层106的红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf。透射率调整层200完全覆盖红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp中的红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf,并且透射率调整层200设置在钝化层102上,以包裹红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf的上表面和侧表面。
[0173]
结果,与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea和白色子像素w-sp对应的透射率调整层200具有第一厚度d1,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的透射率调整层200具有小于第一厚度d1的第二厚度d2。
[0174]
由于第一厚度d1对应于红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器
图案b-cf的每一个的厚度与第二厚度d2之和,所以覆盖红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf的透射率调整层200具有平坦的上表面。
[0175]
透射率调整层200可由透明树脂和灰色染料的混合物形成。透明树脂可包括具有优异绝缘特性并且不与外部材料反应的丙烯酸树脂或环氧树脂。例如,透明树脂可包括光学丙烯酸(pac)。
[0176]
包括光学丙烯酸的透射率调整层200可使红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf脱气并且可阻挡湿气。此外,包括光学丙烯酸的透射率调整层200可补偿红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf的台阶差,从而使oled显示装置100的表面平坦化。
[0177]
具体地,由于透射率调整层200包括灰色染料,所以oled显示装置100具有各种透射率。由于与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea和白色子像素w-sp对应的透射率调整层200具有第一厚度d1,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的透射率调整层200具有第二厚度d2,所以与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的非发光区域nea和白色子像素w-sp对应的oled显示装置100具有相对低的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的oled显示装置100具有相对高的透射率。
[0178]
在根据本公开内容第四实施方式的oled显示装置100中,与非发光区域nea和白色子像素w-sp的发光区域ea对应的透射率调整层200具有约50%的透射率,并且与红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的每一个的发光区域ea对应的透射率调整层200具有约70%的透射率。结果,外部光反射率被最小化到约6%,并且获得约10000k的cct。
[0179]
因此,由于外部光反射率被最小化并且红色子像素r-sp、绿色子像素g-sp和蓝色子像素b-sp的亮度增加,所以提供了具有相对低的反射率和相对高的亮度的oled显示装置。
[0180]
寿命和效率提高并且功耗降低。
[0181]
此外,由于可设计各种亮度和各种外部光反射率,所以提供了具有最佳亮度和外部光反射率的oled显示装置100,从而扩大产品应用并满足客户需求。此外,由于省去了成本相对较高的圆偏振器,所以降低了材料成本并且提高了制造效率。
[0182]
特别是,由于在包括红色滤色器图案r-cf、绿色滤色器图案g-cf和蓝色滤色器图案b-cf的oled显示装置100中省略了额外的平坦化工艺和封装基板,所以进一步提高了制造效率。
[0183]
对于本领域技术人员将显而易见的是,在不背离本公开内容的精神或范围的情况下,可在本公开内容中做出各种修改和变化。因此,本公开内容旨在覆盖落在所附权利要求书及其等同的范围内的本公开内容的修改和变化。
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