CN103165527B - 有机发光显示装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
在一种有机发光显示装置以及制造该有机发光显示装置的方法中,所述方法包括在基底上形成薄膜晶体管(TFT)并且形成有机发光二极管(OLED),每个OLED包括:第一电极,具有被位于TFT上的像素限定层(PDL)暴露的部分;有机层,位于第一电极的暴露的部分上并且包括被构造为发射具有多种颜色中的相应的一种颜色的光的发射层(EML);第二电极,位于有机层上。在通过在PDL中形成开口而形成的具有一种颜色的子像素区域和具有其他颜色的其他子像素区域中的每个子像素区域中形成EML。在所述具有一种颜色的子像素区域中形成与所述具有一种颜色的子像素区域连通的子像素区域溶液供应单元。
Description
本申请要求于在2011年12月19日在韩国知识产权局提交的第10-2011-0137408号韩国专利申请的优先权和权益,该韩国专利申请的公开通过引用其全部内容被包含于此。
技术领域
本发明涉及一种有机发光显示装置以及一种制造该有机发光显示装置的方法。
背景技术
通常,有机发光显示装置可以应用于移动设备(诸如数码相机、摄影机、便携式摄像机、便携式信息终端、智能电话、超薄笔记本、台式个人计算机以及柔性显示设备)或者电子/电气设备(诸如超薄电视机)的显示装置。
有机发光显示装置具有发射层(EML)置于阳极和阴极之间的堆叠结构。然而,通过所述结构难以获得高效率的发射,因此,可以在阳极和阴极之间选择性地插入诸如电子注入层(EIL)、电子传输层(ETL)、空穴传输层(HTL)以及空穴注入层(HIL)和/或类似的层的中间层,并且可以使用中间层。
通常,通过诸如喷嘴印刷方法、沉积方法等若干方法制造有机发光显示装置。例如,EML可以通过喷嘴印刷方法形成,中间层可以通过沉积方法形成。在利用沉积方法的情况下,用于中间层的溶剂,例如,用于HTL的溶液的溶剂,在沉积工艺中会溶解EML,从而会劣化界面特性。另外,通过利用喷嘴印刷方法和沉积方法二者,投入成本会增加,会需要用于设备的大的空间,并且会难以或者不能够布置基于流水线的设备(in-1inebasedequipment)。
发明内容
根据本发明的实施例提供一种有机发光显示装置以及一种制造该有机发光显示装置的方法,其中,利用静电喷射方法通过溶解工艺制造有机发光显示装置的有机发光二极管(OLED)。
根据本发明的实施例的一方面,提供一种制造有机发光显示装置的方法,所述方法包括在基底上形成多个薄膜晶体管(TFT)并且形成多个有机发光二极管(OLED),每个OLED包括:第一电极,具有被位于薄膜晶体管上的像素限定层暴露的部分;有机层,位于第一电极的暴露的部分上并且包括被构造为发射具有多种颜色中的至少一种颜色的光的发射层(EML);第二电极,位于有机层上,其中,在多个子像素区域中的具有一种颜色的子像素区域和具有其他颜色的其他子像素区域中的每个子像素区域中形成EML,通过在PDL中形成开口来形成所述多个子像素区域,在所述具有一种颜色的子像素区域中形成与所述具有一种颜色的子像素区域连通的溶液供应单元,通过溶液供应单元向所述具有一种颜色的子像素区域和所述具有其他颜色的其他子像素区域供应用于多种颜色的发射层原料。
经由被通电的喷嘴单元可以将发射层原料中的至少一种喷射到溶液供应单元,发射层原料中的所述至少一种可以移动到与溶液供应单元连通的子像素区域,从而可以形成EML。
可以通过下述步骤形成EML:使发射层原料中的包括液体发射层原料的至少一种带电;通过经由喷嘴单元喷射带电的液体发射层原料来形成液滴,而后经由溶液供应单元形成EML。
使液体发射层原料带电的步骤可以包括向液体发射层原料施加电势差。
可以向喷嘴单元施加正电压,从而液体发射层原料可以带正电而后可以经由喷嘴单元喷射,基底可以电结合到地电压源。
EML可以包括第一颜色发射层、第二颜色发射层和第三颜色发射层,第一颜色发射层可以形成在子像素区域的第一子像素区域中,第一子像素区域可以与第一子像素区域溶液供应单元连通,第二颜色发射层可以形成在子像素区域的第二子像素区域中,第二子像素区域可以与第二子像素区域溶液供应单元连通,第三颜色发射层可以形成在子像素区域的第三子像素区域中,处于液态并且带电的第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料可以分别经由第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元喷射,由于斥力可以分别移动到第一子像素区域和第二子像素区域,而后可以分别形成第一颜色发射层和第二颜色发射层。
多个第一子像素区域、多个第二子像素区域和多个第三子像素区域可以沿基底的一个方向交替地形成,第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元可以形成在基底的侧端上,所述多个第一子像素区域全部可以与第一子像素区域溶液供应单元连通,所述多个第二子像素区域全部可以与第二子像素区域溶液供应单元连通。
第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元可以沿基底的一个方向延伸,所述多个第一子像素区域和所述多个第二子像素区域可以分别沿与第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成。
喷射第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料的步骤可以包括:固定被通电的喷嘴单元;沿一个方向移动基底,并且分别经由第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元同时喷射处于液态的第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料。
第三颜色发射层原料可以经由喷嘴单元喷射在第三子像素区域上,从而在第三子像素区域中形成第三颜色发射层。
喷射第三颜色发射层原料的步骤可以包括:固定基底;沿基底的另一方向移动喷嘴单元,并且同时在将要形成第三颜色发射层的第三子像素区域上喷射第三颜色发射层原料。
第一颜色发射层可以包括红色发射层;第二颜色发射层可以包括绿色发射层;第三颜色发射层可以包括蓝色发射层。
液体发射层原料可以包括纳米尺寸的颗粒。
可以通过经由被通电的喷嘴单元将第二电极原料喷射在基底上来形成第二电极。
喷射的第二电极原料可以具有纳米尺寸的颗粒。
有机层还可以包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少一个层,可以通过喷射相应的原料形成所述至少一个层。
所述至少一个层可以包括HIL或者HTL,可以通过利用狭缝式涂布机将空穴注入层原料或者空穴传输层原料涂覆在基底的基本整个表面上。
所述至少一个层可以包括ETL,可以经由被通电的喷嘴单元将纳米尺寸的电子传输层原料喷射在基底上。
根据本发明的实施例的另一方面,提供一种有机发光显示装置,所述有机发光显示装置包括:基底;薄膜晶体管(TFT),位于基底上;像素限定层(PDL),位于TFT上;有机发光二极管(OLED),包括位于通过图案化PDL而被暴露的区域中的第一电极、具有多个发射层(EML)中的相应的一个层的有机层以及第二电极,其中,所述多个EML分别形成在通过图案化PDL形成的具有一种颜色的子像素区域和具有其他颜色的其他子像素区域中,与所述具有一种颜色的子像素区域连通的溶液供应单元位于基底上。
所述多个EML可以包括第一颜色发射层、第二颜色发射层和第三颜色发射层,第一颜色发射层可以位于子像素区域的第一子像素区域中并且第一子像素区域可以与第一子像素区域溶液供应单元连通,第二颜色发射层可以位于子像素区域的第二子像素区域中并且第二子像素区域可以与第二子像素区域溶液供应单元连通,第三颜色发射层可以位于子像素区域的第三子像素区域中。
多个第一子像素区域、多个第二子像素区域和多个第三子像素区域可以沿基底的一个方向交替地形成,第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元可以位于基底的侧端上,所述多个第一子像素区域全部可以与第一子像素区域溶液供应单元连通,所述多个第二子像素区域全部可以与第二子像素区域溶液供应单元连通。
第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元可以沿基底的一个方向以条状形成,所述多个第一子像素区域和所述多个第二子像素区域可以分别沿与第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成。
第一颜色发射层可以包括红色发射层,第二颜色发射层可以包括绿色发射层,第三颜色发射层可以包括蓝色发射层。
第一颜色发射层和第二颜色发射层可以包括纳米尺寸的颗粒。
有机层还可以包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的至少一个层。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例,本发明的以上和其他特点和方面将变得更加清楚,在附图中:
图1是示出了根据本发明实施例的有机发光显示装置的子像素的示例的示图;
图2示出了图1的有机发光二极管(OLED);
图3示出了图1的有机发光显示装置的子像素区域的图案结构;
图4是示出了根据本发明实施例的喷嘴装置的示图;
图5是示出了图4的喷嘴装置的喷嘴单元的示图;
图6是图5的喷嘴单元的仰视图;
图7示出了用于制造图1的OLED的层的工艺。
具体实施方式
现在将参照附图更加全面地描述本发明,在附图中示出了本发明的示例性实施例。然而,本发明可以以许多不同的形式实施,且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。因此,本发明可以包括所有包括在涉及本发明的构思和技术范围内的修改、等同物或者替代物。在描述本发明的实施例的过程中,当现有技术的某些详细说明被认为会不必要地模糊本发明的本质时,可以省略其详细描述。
尽管可以使用如“第一”、“第二”等这样的术语来描述不同的组件,但是这些组件不应该受上述术语的限制。上述术语通常用于将一个组件与另一个组件区分开来。
在本说明书中使用的术语仅用于描述具体的实施例,而不意图限制本发明。除非在上下文中具有明显不同的含义,否则使用的单数的表述包括复数的表述。在本说明书中,将理解的是,诸如“包括”或“具有”等术语意在说明存在公开在说明书中的特征、数量、步骤、操作、组件、部件或它们的组合,但不意在排除可以存在或可以附加一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、部件或它们的组合的可能性。
在下文中,将参照附图通过解释本发明的示例性实施例来详细地描述本发明。在附图中,相同的标号指示相同的元件。
一系列元件之前的诸如“至少一个”的表述修饰整个系列的元件,而不修饰这一系列中的单个的元件。
图1是示出了根据本发明实施例的有机发光显示装置100的子像素的示例的示图。图2示出了图1的有机发光二极管(OLED)。
这里,子像素具有OLED和至少一个薄膜晶体管(TFT)。TFT的结构不限于图1中示出的结构,并且TFT的数量和结构可以变化。
参照图1和图2,有机发光显示装置100包括第一基底101。第一基底101可以形成为由玻璃、塑料和/或类似物形成的绝缘基底。
缓冲层102形成在第一基底101上。缓冲层102具有有机材料或无机材料被成层的结构,或者具有有机材料和无机材料交替堆叠的结构。缓冲层102用于阻挡氧和水分,并且用于防止从第一基底101产生的水分或异物扩散到OLED。
具有图案(例如,预定的图案)的半导体有源层103形成在缓冲层102上。当半导体有源层103将要由多晶硅形成时,首先,可以形成非晶硅而后可以使非晶硅结晶,以变成多晶硅。
为了使非晶硅结晶,可以使用各种方法,例如快速热退火(RTA)方法、固相结晶(SPC)方法、准分子激光退火(ELA)方法、金属诱导结晶(MIC)方法、金属诱导横向结晶(MILC)方法、顺序横向凝固(SLS)方法等。
在半导体有源层103中形成源极区域104和漏极区域105,源极区域104和漏极区域105通过掺杂N型或P型离子(或者杂质)而获得。源极区域104和漏极区域105之间的区域对应于没有被杂质的沟道区域106。
栅极绝缘层107沉积在半导体有源层103上。栅极绝缘层107形成为由SiO2形成的单层,或者形成为由SiO2和SiNX形成的双层。
栅电极108形成在栅极绝缘层107的区域(例如,预定的区域)上。栅电极108电结合(例如,连接)到栅极线(未示出),以施加TFT导通信号或TFT截止信号。栅电极108可以由单一金属材料或者多种金属材料形成,并且可以形成为包括Mo、MoW、Cr、Al、Al合金、Mg、Ni、W或Au的单层,或者可以形成为包括它们的组成或者组合的多层。
层间绝缘层109形成在栅电极108上。源电极110经由接触孔电结合到源极区域104,漏电极111经由另一接触孔电结合到漏极区域105。
由SiO2或SiNX等形成的钝化层112形成在源电极110和漏电极111上。由诸如亚克力(acryl)、聚酰亚胺或苯并环丁烯(BCB)的有机材料形成的平坦化层113形成在钝化层112上。
第一电极115形成在平坦化层113上。第一电极115的一部分被像素限定层(PDL)114覆盖,第一电极115的剩余部分被暴露,其中,PDL 114是由有机材料形成的绝缘层。第一电极115电结合到源电极110或漏电极111。
有机层116形成在第一电极115的通过蚀刻PDL114的一部分而暴露的区域上。第二电极117形成在有机层116上。
第一电极115和第二电极117通过有机层116彼此绝缘。具有不同极性的电压施加到第一电极115和第二电极117,以允许在有机层116中发生光发射。
该OLED通过根据电流的流动发射红色射线、绿色射线和蓝色射线中的一种射线来显示图像信息(例如,预定的图像信息)。该OLED包括:第一电极115,电结合到源电极110或漏电极111,并且从源电极110或漏电极111接收正电源;第二电极117,布置为覆盖整个像素并且接收负电源;有机层116,设置在第一电极115和第二电极117之间,并且发光。这里,第一电极115用作阳极,第二电极117用作阴极。然而,本发明不限于此,第一电极115和第二电极117的极性可以互换。
第一电极115可以形成为透明电极或反射电极。
当第一电极115用作透明电极时,第一电极115可以包括例如ITO、IZO、ZnO或In2O3,当第一电极115用作反射电极时,第一电极115可以以下述方式形成:由从由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr和它们的组成或组合组成的组中选择的一种材料形成反射层,而后可以在该反射层上形成ITO、IZO、ZnO或In2O3。
第二电极117可以形成为透明电极或反射电极。
当第二电极117用作透明电极时,第二电极117可以以下述方式形成:朝着有机层116形成逸出功小并且包括从由Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg和它们的组成或组合组成的组中选择的一种材料的金属;而后,可以在所述金属上通过利用透明电极形成材料形成辅助电极层,或者可以在所述金属上形成汇流电极线。
当第二电极117用作反射电极时,可以在整个表面上形成从由Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg和它们的组成或组合组成的组中选择的材料。
当第一电极115形成为透明电极或反射电极时,第一电极115可以具有与每个子像素的开口相对应的形状。形成为透明电极或反射电极的第二电极117可以形成在显示区的整个区域上。然而,不是必须将第二电极117形成在整个区域上,因此,第二电极117可以通过利用各种图案而形成。这里,本发明不限于本实施例,第一电极115和第二电极117的位置可以彼此互换。
有机层116可以由低分子有机层或聚合物有机层形成。
如图2所示,在使用低分子有机层的情况下,有机层116可以具有单层结构或者堆叠有空穴注入层(HIL)201、空穴传输层(HTL)202、发射层(EML)310、电子传输层(ETL)204、电子注入层(EIL)205和/或类似层的多层(例如,多个层)结构。在使用聚合物有机层的情况下,通常,有机层116可以包括HTL和EML。
然而,根据本发明实施例的有机层116的结构不限于此,因此可以改变。
还可以在OLED上形成第二基底。第二基底可以由玻璃基底或柔性基底形成,或者可以通过涂覆绝缘材料形成。
图3示出了图1的有机发光显示装置100的子像素区域300的图案结构。
参照图3,通过图案化PDL 114在第一基底101上形成子像素区域300。子像素区域300根据发射颜色而具有多个图案。
根据本实施例,子像素区域300包括红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303。
红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303可以通过对PDL114钻孔(例如,在PDL 114中形成开口)而形成。
作为第一发射层的红色发射层320形成在红色子像素区域301中,作为第二发射层的绿色发射层330形成在绿色子像素区域302中,作为第三发射层的蓝色发射层340形成在蓝色子像素区域303中。
虽然未示出,但是可以分别在红色发射层320、绿色发射层330和蓝色发射层340下方针对红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303中的每个子像素区域将第一电极115图案化。
另外,HIL 201和HTL 202可以形成在第一电极115和EML 310之间,ETL 204和EIL205可以形成在EML 310上。
第二电极117可以形成在有机层116的最外层上。
这里,红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303沿第一基底101的一个方向(即,X轴方向)交替地形成。因此,红色发射层320、绿色发射层330和蓝色发射层340沿第一基底101的所述一个方向分别交替地形成在红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303中。
这里,与红色子像素区域301连通的红色子像素区域溶液供应单元304和与绿色子像素区域302连通的绿色子像素区域溶液供应单元305形成在第一基底101的侧端(即,沿Y轴方向的侧端)。
即,红色子像素区域溶液供应单元304形成在第一基底101的一侧,面对红色子像素区域溶液供应单元304的绿色子像素区域溶液供应单元305形成在第一基底101的另一侧。
红色子像素区域溶液供应单元304和绿色子像素区域溶液供应单元305沿第一基底101的一个方向(即,X轴方向)延伸(例如,以条状形状形成)。红色子像素区域溶液供应单元304和绿色子像素区域溶液供应单元305可以通过对PDL 114的一部分钻孔(例如,在PDL114的一部分中形成开口)来形成。
红色子像素区域溶液供应单元304与其中形成红色发射层320的红色子像素区域301连通,绿色子像素区域溶液供应单元305与其中形成绿色发射层330的绿色子像素区域302连通。
为了连通,在第一基底101上被图案化的红色子像素区域301的端部可以沿Y轴方向连接到红色子像素区域溶液供应单元304。红色子像素区域301和红色子像素区域溶液供应单元304可以沿彼此交叉的方向被图案化(例如,被布置)。
另外,绿色子像素区域302的端部可以沿Y轴方向连接到绿色子像素区域溶液供应单元305。绿色子像素区域302和绿色子像素区域溶液供应单元305可以沿彼此交叉的方向布置。
这里,为了形成红色发射层320和绿色发射层330中的每个,可以将红色发射层原料和绿色发射层原料经由红色子像素区域溶液供应单元304和绿色子像素区域溶液供应单元305分别供应到红色子像素区域301和绿色子像素区域302。
现在将对此进行详细描述。
图4是示出了根据本发明实施例的喷嘴装置400的示图。图5是示出了图4的喷嘴装置400的喷嘴单元420的示图。图6是图5的喷嘴单元420的仰视图。
参照图4到图6,喷嘴装置400包括主体单元(例如,主体)410,主体单元410储存发射层原料401。喷嘴单元420安装在主体单元410的端部。喷嘴单元420可以是多喷嘴(例如,可以包括多个喷嘴),但是喷嘴单元420的类型不限于此。在喷嘴单元420中,多个喷嘴421以规则的间隔布置。在一个实施例中,喷嘴421之间的距离d1可以在200μm和450μm之间。在一个实施例中,喷嘴421的喷射开口422的直径d2可以在50μm和150μm之间。
喷嘴盖423形成在喷嘴单元420上,并且当喷嘴盖423打开时,处于液态的发射层原料401可以并行地(例如,同时地)供应到喷嘴421。发射层原料401沿每个喷嘴421的具有毛细管形状的内部路径移动,而后经由喷射开口422喷射在第一基底101上。
这里,向喷嘴单元420通电(例如,预定的电),从而通过静电喷射方法将液态的发射层原料401喷射在第一基底101的期望的区域上。为此,喷嘴单元420由诸如铝、铜、铂、金、银、SUS(不锈钢)和/或类似物的具有导电性的材料形成。
另外,供电单元430(例如,电源)结合到喷嘴单元420。当喷嘴单元420从供电单元430接收功率时,喷嘴单元420可以在经由喷射开口422喷射发射层原料401的同时使处于液态的发射层原料401带正电。这里,向所有的喷嘴421施加正电压。另外,第一基底101电结合到地电压源。
因此,当带正电的处于液态的发射层原料401经由每个喷嘴421的喷射开口422喷射在第一基底101的期望的区域上时,发射层原料401之间产生斥力。因此,发射层原料401彼此不碰撞而是彼此排斥。
具有50V和5KV之间的电压的功率可以从供电单元430施加到喷嘴装置400,就这一点而言,喷嘴装置400可以根据施加的功率的强度将分配模式分成线性模式区域和喷射模式区域,并且可以喷射发射层原料401。例如,当施加的功率的强度减小时,喷嘴装置400可以将发射层原料401喷射在线性模式区域中,当施加的功率的强度增大时,喷嘴装置400可以将发射层原料401喷射在喷射模式区域中。
现在将参照图1到图7描述根据本实施例的制造有机发光显示装置100的OLED的方法。
这里,为了形成用于形成红色发射层320的红色子像素区域301、与红色子像素区域301连通的红色子像素区域溶液供应单元304、用于形成绿色发射层330的绿色子像素区域302、与绿色子像素区域302连通的绿色子像素区域溶液供应单元305以及用于形成蓝色发射层340的蓝色子像素区域303,将位于第一基底101上的PDL 114的一部分图案化(或者去除以形成开口),以具有特定的形状。
在红色子像素区域301、绿色子像素区域302和蓝色子像素区域303中的每个子像素区域中,有机层116形成在图案化的第一电极115的暴露部分上。
首先,通过利用空穴注入层狭缝式涂布机710将HIL 201形成在第一电极115上,空穴注入层狭缝式涂布机710储存处于液态的空穴注入层原料。
通过利用空穴传输层狭缝式涂布机720将HTL 202形成在HIL 201上,空穴传输层狭缝式涂布机720储存处于液态的空穴传输层原料。
HIL 201和HTL 202是可以不需要被图案化的公共层,从而可以通过利用空穴注入层狭缝式涂布机710和空穴传输层狭缝式涂布机720将空穴注入层原料和空穴传输层原料完全喷射在第一基底101上。
这里,空穴注入层狭缝式涂布机710和空穴传输层狭缝式涂布机720处于停止状态。另一方面,第一基底101沿X轴方向移动。HIL 201和HTL 202中的每个可以形成为厚度等于或小于120nm。
然后,可以将EML 310形成在HTL 202上。
为了形成蓝色发射层340,通过利用蓝色发射层喷嘴装置730将蓝色发射层原料喷射在蓝色子像素区域303上。
这里,蓝色发射层喷嘴装置730沿与空穴注入层狭缝式涂布机710和空穴传输层狭缝式涂布机720交叉的方向设置。蓝色发射层喷嘴装置730在蓝色发射层喷嘴装置730沿第一基底101的Y轴方向移动的同时将蓝色发射层原料喷射在蓝色子像素区域303中。另一方面,第一基底101是固定的。
为了形成红色发射层320和绿色发射层330,使用红色发射层喷嘴装置740和绿色发射层喷嘴装置750。这里,红色发射层喷嘴装置740和绿色发射层喷嘴装置750是固定的。另一方面,第一基底101沿X轴方向移动。
关于红色发射层喷嘴装置740和绿色发射层喷嘴装置750的工作原理基本上相同,因此,现在将在下文中描述通过利用红色发射层喷嘴装置740来形成红色发射层320的情况。另外,由于利用绿色发射层喷嘴装置750形成绿色发射层330的制造过程基本上相同,因此在这里省略其详细描述。这里,假定图4到图6中示出的喷嘴装置400应用于图7的红色发射层喷嘴装置740。
首先,将正电压(例如,具有预定电平的正电压)从供电单元430施加到喷嘴单元430。这里,第一基底101电结合到地电压源。因此,在喷嘴单元420和第一基底101之间产生电势差,经由喷嘴单元420的喷射开口422带正电的红色发射层原料经由喷嘴单元420的喷射开口422被喷射到红色子像素区域溶液供应单元304。这里,可以经由喷射开口422以线性模式供应红色发射层原料。
由于将电压(例如,预定的电压)施加到被喷射到红色子像素区域溶液供应单元304中的红色发射层原料,因此红色发射层原料形成均具有非常小的尺寸(例如,纳米尺寸)的微小的液滴。当微小的液滴到达红色子像素区域溶液供应单元304的内部时,包括在处于液态的红色发射层原料401中的溶剂完全蒸发,从而仅留下溶质。
这里,由于红色发射层原料401全部带正电,因此红色发射层原料401之间产生斥力。因此,通过使被喷射到红色子像素区域溶液供应单元304中的红色发射层原料401带电得到的液滴相互排斥,并且因此移动到与红色子像素区域溶液供应单元304连通的红色子像素区域301。因此,在红色子像素区域301中形成红色发射层320。
另外,通过利用绿色发射层喷嘴装置750将均具有非常小的尺寸(例如,纳米尺寸)的绿色发射层原料喷射到绿色子像素区域溶液供应单元305,而后所述绿色发射层原料由于通过使绿色发射层原料带电得到的液滴之间的斥力而移动到绿色子像素区域302,其中,绿色子像素区域302与绿色子像素区域溶液供应单元305连通。因此,在绿色子像素区域302中形成绿色发射层330。
接下来,在EML 310上形成ETL 204。通过利用储存电子传输层原料的电子传输层喷嘴装置760形成ETL 204。
在ETL 204上形成EIL 205。通过利用储存电子注入层原料的电子注入层喷嘴装置770形成EIL 205。
ETL 204和EIL205是可以不需要被图案化的公共层,从而可以通过利用电子传输层喷嘴装置760和电子注入层喷嘴装置770将电子传输层原料和电子注入层原料完全喷射在第一基底101上。
这里,由于EML 310不交叉连接,所以EML 310的表面可以被电子传输层原料溶解。因此,ETL 204和EML 310之间的界面会混合在一起,并且粗糙度会增加,从而OLED的特性可能会劣化。
为了防止所述劣化,与形成EML 310的情况类似,可以通过静电喷射方法通过喷射具有非常小的尺寸(例如,纳米尺寸)的电子传输层原料来形成ETL 204。为了形成红色发射层320和绿色发射层330,可以分别将红色发射层原料和绿色发射层原料喷射到红色子像素区域溶液供应单元304的期望区域和绿色子像素区域溶液供应单元305的期望区域,从而红色发射层喷嘴装置740和绿色发射层喷嘴装置750可以以线性模式喷射红色发射层原料和绿色发射层原料。
然而,由于ETL 204不被图案化并且可以形成在第一基底101的整个表面上,因此电子传输层喷嘴装置760可以通过升高电压以喷射模式喷射电子传输层原料。通过这样做,能够进行涂覆操作,同时使对EML 310的表面的冲击(或撞击)减小或最小化。另外,对EIL205的图案化不是必须的,因此,可以通过利用电子注入层喷嘴装置770将具有非常小的尺寸(例如,纳米尺寸)的电子注入层原料喷射在第一基底101上。
然后,在EIL 205上形成第二电极117。可以通过利用储存第二电极原料的第二电极喷嘴装置780形成第二电极117。
第二电极117是可以不需要被图案化的公共层。因此,可以通过利用第二电极喷嘴装置780将具有非常小的尺寸(例如,纳米尺寸)的第二电极原料(诸如银墨(silver ink))以喷射模式喷射在第一基底101上。然后,为了提高第二电极117的导电率,可以在约50℃的温度执行退火工艺。
如上所述,HIL 201、HTL 202、EML 310、ETL 204、EIL 205以及第二电极117可以利用储存液体原料的喷嘴装置经由溶解工艺一起制造。
根据有机发光显示装置以及制造该有机发光显示装置的方法,当形成OLED时,有机层或阴极等可以经由溶解工艺一起制造,从而可以省略沉积工艺。
另外,由于OLED经由溶解工艺制造,因此可以制造大的基底,从而可以提高生产率并且可以降低制造成本。
另外,由于不需要复杂的设备(诸如用于沉积工艺的真空设备),并且在大气环境下执行制造工序,因此可以简化制造工序,并且可以形成基于流水线的系统。
另外,由于可以使用商业可得的母玻璃,或者可以相对容易地大规模地生产母玻璃,因此可以节省制造成本。
尽管已经参照本发明的示例性实施例具体地示出并描述了本发明,但是本领域的普通技术人员将理解的是,在不脱离由权利要求及其等同物所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以在此进行形式和细节上的各种改变。
Claims (25)
1.一种制造有机发光显示装置的方法,所述方法包括下述步骤:
在基底上形成多个薄膜晶体管;以及
形成多个有机发光二极管,每个有机发光二极管包括:第一电极,具有被位于薄膜晶体管上的像素限定层暴露的部分;有机层,位于第一电极的暴露的部分上并且包括被构造为发射具有多种颜色中的至少一种颜色的光的发射层;第二电极,位于有机层上,
其中,在多个子像素区域中的具有一种颜色的子像素区域和具有其他颜色的其他子像素区域中的每个子像素区域中形成发射层,通过在像素限定层中形成开口来形成所述多个子像素区域,
在所述具有一种颜色的子像素区域中形成与所述具有一种颜色的子像素区域连通的溶液供应单元,
通过溶液供应单元向所述具有一种颜色的子像素区域和所述具有其他颜色的其他子像素区域供应用于多种颜色的发射层原料,从而形成发射层。
2.如权利要求1所述的方法,其中,经由被通电的喷嘴单元将发射层原料中的至少一种喷射到溶液供应单元中,
发射层原料中的所述至少一种移动到与溶液供应单元连通的子像素区域,从而形成发射层。
3.如权利要求2所述的方法,其中,通过下述步骤形成发射层:
使发射层原料中的包括液体发射层原料的至少一种带电;
通过经由喷嘴单元喷射带电的液体发射层原料来形成液滴,而后经由溶液供应单元形成发射层。
4.如权利要求3所述的方法,其中,使液体发射层原料带电的步骤包括向液体发射层原料施加电势差。
5.如权利要求4所述的方法,其中,向喷嘴单元施加正电压,从而液体发射层原料带正电而后经由喷嘴单元喷射,
基底电结合到地电压源。
6.如权利要求3所述的方法,其中,发射层包括第一颜色发射层、第二颜色发射层和第三颜色发射层,
第一颜色发射层形成在所述多个子像素区域中的第一子像素区域中,第一子像素区域与第一子像素区域溶液供应单元连通,
第二颜色发射层形成在所述多个子像素区域中的第二子像素区域中,第二子像素区域与第二子像素区域溶液供应单元连通,
第三颜色发射层形成在所述多个子像素区域中的第三子像素区域中,
所述多个发射层原料中的处于液态并且带电的第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料分别经由第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元喷射,由于斥力而分别移动到第一子像素区域和第二子像素区域,然后分别形成第一颜色发射层和第二颜色发射层。
7.如权利要求6所述的方法,其中,所述多个子像素区域中的多个第一子像素区域、多个第二子像素区域和多个第三子像素区域沿基底的一个方向交替地形成,
第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元形成在基底的侧端上,
所述多个第一子像素区域全部与第一子像素区域溶液供应单元连通,
所述多个第二子像素区域全部与第二子像素区域溶液供应单元连通。
8.如权利要求6所述的方法,其中,第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元沿基底的一个方向延伸,
所述多个第一子像素区域沿与第一子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成,所述多个第二子像素区域沿与第二子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成。
9.如权利要求6所述的方法,其中,喷射第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料的步骤包括:
使被通电的喷嘴单元固定;以及
沿一个方向移动基底,并且同时经由第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元分别喷射处于液态的第一颜色发射层原料和第二颜色发射层原料。
10.如权利要求6所述的方法,其中,所述多个发射层原料中的第三颜色发射层原料经由喷嘴单元喷射在第三子像素区域上,从而在第三子像素区域中形成第三颜色发射层。
11.如权利要求10所述的方法,其中,喷射第三颜色发射层原料的步骤包括:
使基底固定;以及
沿基底的另一方向移动喷嘴单元,并且同时在将要形成第三颜色发射层的第三子像素区域上喷射第三颜色发射层原料。
12.如权利要求6所述的方法,其中,第一颜色发射层包括红色发射层,第二颜色发射层包括绿色发射层,第三颜色发射层包括蓝色发射层。
13.如权利要求3所述的方法,其中,液体发射层原料包括纳米尺寸的颗粒。
14.如权利要求1所述的方法,其中,通过经由被通电的喷嘴单元将第二电极原料喷射在基底上来形成第二电极。
15.如权利要求14所述的方法,其中,第二电极原料包括纳米尺寸的颗粒。
16.如权利要求1所述的方法,其中,有机层还包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一个层,
通过喷射对应的原料形成所述至少一个层。
17.如权利要求16所述的方法,其中,所述至少一个层包括空穴注入层或者空穴传输层,
利用狭缝式涂布机将空穴注入层原料或者空穴传输层原料涂覆在基底的整个表面上。
18.如权利要求16所述的方法,其中,所述至少一个层包括电子传输层,经由被通电的喷嘴单元将纳米尺寸的电子传输层原料喷射在基底上。
19.一种有机发光显示装置,所述有机发光显示装置包括:
基底;
薄膜晶体管,位于基底上;
像素限定层,位于薄膜晶体管上;以及
有机发光二极管,包括位于通过图案化像素限定层而被暴露的区域中的第一电极、具有多个发射层中的相应的一个层的有机层以及第二电极,
其中,所述多个发射层分别形成在通过图案化像素限定层形成的具有一种颜色的子像素区域和具有其他颜色的其他子像素区域中,
与所述具有一种颜色的子像素区域连通的溶液供应单元位于基底上。
20.如权利要求19所述的有机发光显示装置,其中,所述多个发射层包括第一颜色发射层、第二颜色发射层和第三颜色发射层,
第一颜色发射层位于子像素区域中的第一子像素区域中,第一子像素区域与第一子像素区域溶液供应单元连通,
第二颜色发射层位于子像素区域中的第二子像素区域中,第二子像素区域与第二子像素区域溶液供应单元连通,
第三颜色发射层位于子像素区域中的第三子像素区域中。
21.如权利要求20所述的有机发光显示装置,其中,多个第一子像素区域、多个第二子像素区域和多个第三子像素区域沿基底的一个方向交替地形成,
第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元位于基底的侧端上,
所述多个第一子像素区域全部与第一子像素区域溶液供应单元连通,
所述多个第二子像素区域全部与第二子像素区域溶液供应单元连通。
22.如权利要求20所述的有机发光显示装置,其中,第一子像素区域溶液供应单元和第二子像素区域溶液供应单元沿基底的一个方向以条状形成,
所述多个第一子像素区域沿与第一子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成,所述多个第二子像素区域沿与第二子像素区域溶液供应单元交叉的方向形成。
23.如权利要求20所述的有机发光显示装置,其中,第一颜色发射层包括红色发射层,第二颜色发射层包括绿色发射层,第三颜色发射层包括蓝色发射层。
24.如权利要求23所述的有机发光显示装置,其中,第一颜色发射层和第二颜色发射层包括纳米尺寸的颗粒。
25.如权利要求19所述的有机发光显示装置,其中,有机层还包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一个层。
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