專利名稱：有機發(fā)光器件及其制造方法、顯示單元和電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種設有例如用于抑制電壓下降的輔助布線的有機發(fā)光 器件、該有機發(fā)光器件的制造方法、使用該有機發(fā)光器件的顯示單元和 電子裝置。
背景技術：
近年來，使用有機發(fā)光器件的有機發(fā)光顯示器受到了關注。在有機 發(fā)光器件中，在基板上方依次層疊第一電極、包括發(fā)光層的有機層和第 二電極。作為該有機層的材料，可以用低分子材料和高分子材料。通常 使用真空蒸發(fā)法來形成前述的低分子有機層。
同時，在某些情況下，為了抑制電壓下降并防止屏幕中的亮度波動， 在基板上設置有與第一電極絕緣的輔助布線，并將該輔助布線電連接至 第二電極(例如，參見日本專利申請公開公報特開No. 2001-195008)。
在上述情況下，在利用真空蒸發(fā)法來形成有機層的過程中，具有開 口的像素隔離掩模被用于防止輔助布線被有機層覆蓋，該開口對應于要 形成有機層的位置。此后，在基板的幾乎整個區(qū)域上方形成第二電極， 并因而使輔助布線與第二電極電連接。
通過將上述像素隔離掩模設置在基板與蒸發(fā)源之間來使用該像素隔 離掩模。因此，隨著顯示器的尺寸增大，要求掩模本身的尺寸增大。然 而，如果像素隔離掩模的尺寸增大，則會產生偏差并且使搬運像素隔離 掩模變得困難，因此使對準變得困難。結果，可能使開口率降低并使器 件特性劣化。此外，如果附著在像素隔離掩模上的顆粒粘附到有機層等
6上，則這種情況可能導致短路。因此，期望在不使用像素隔離掩模的情 況下形成有機層。然而，如果不使用像素隔離掩模來形成有機層，則該 有機層被形成在基板的幾乎整個區(qū)域上，因此使得輔助布線與第二電極 之間的電連接變難。
因此，已提出了一種技術，在該技術中，在設有輔助布線的基板上 方進行有機層的制膜步驟時，利用輔助布線的"臺階(厚度)"使得有 機層被輔助布線的側面分離(例如，參見日本專利申請公開公報特開No. 2005-93398)。也就是說，使輔助布線的側面露出，并且將第二電極形 成為覆蓋住該露出的側面，因此在不使用像素隔離掩模的情況下保證了 輔助布線與第二電極之間的電連接。
在上述日本專利申請公開公報特開No.2005-93398的技術中，有機 層被輔助布線的臺階分離。因此，輔助布線的厚度至少應當大于有機層 的厚度。此外，為了確定地保證電連接，期望在輔助布線的側面處形成 錐度，這樣會使制造步驟復雜。此外，由于有機層被形成在輔助布線的 頂面上，因而僅在輔助布線的側面處保證了與第二電極的連接。因此， 會出現(xiàn)輔助布線與第二電極之間的電連接不足的可能。

發(fā)明內容
鑒于上述問題，在本發(fā)明中期望提供一種不利用像素隔離掩模就能 夠保證輔助布線層與第二電極之間的良好電連接的有機發(fā)光器件、該有 機發(fā)光器件的制造方法、顯示單元和電子裝置。
本發(fā)明實施例提供了一種有機發(fā)光器件，所述有機發(fā)光器件包括 在基板上方的第一電極；在所述基板上與所述第一電極絕緣的輔助布線 層；在所述第一電極上的第一有機層，所述第一有機層包括發(fā)光層和在 與所述輔助布線層對應的區(qū)域中的開口；覆蓋所述第一有機層和所述開 口的第二電極；在所述輔助布線層上的連接部，所述連接部將所述第二 電極電連接至所述輔助布線層并具有至少一個凸部；以及在所述連接部 的凸部附近的第二有機層。
本發(fā)明實施例提供了一種有機發(fā)光器件制造方法，所述制造方法包 括如下步驟在基板上形成輔助布線層；在所述基板上方形成與所述輔
7助布線層絕緣的第一電極；在所述輔助布線層上形成具有至少一個凸部 的連接部；形成包括發(fā)光層的第一有機層，并使所述第一有機層覆蓋所 述第一電極和所述連接部；選擇性地除去與所述連接部相對的所述第一 有機層的區(qū)域，將剩余部分留下以作為在所述連接部的凸部附近的第二 有機層；以及形成第二電極，并使所述第二電極覆蓋所述第一有機層和 所述連接部。
本發(fā)明實施例提供了一種顯示單元，所述顯示單元包括在基板上方 的本發(fā)明上述實施例的多個有機發(fā)光器件。
本發(fā)明實施例提供了一種電子裝置，所述電子裝置裝配有本發(fā)明實 施例的顯示單元。
在本發(fā)明實施例的有機發(fā)光器件制造方法中，在設置于所述基板上 的所述輔助布線層上形成了具有至少一個凸部的所述連接部，并形成了 所述第一有機層以覆蓋所述連接部和所述第一電極。此后，選擇性地熔 融與所述連接部相對的所述第一有機層的區(qū)域。因此，所述第一有機層 的熔融區(qū)域匯集在所述連接部的凸部附近，然后固化并被留下作為所述 第二有機層。因此，在所述輔助布線層上形成的所述凸部的至少一部分 被露出。此后，形成了所述第二電極以覆蓋所述第一有機層和所述連接 部，因此所述輔助布線層與所述第二電極通過所述連接部進行電連接。
在本發(fā)明實施例的有機發(fā)光器件和顯示單元中，在與所述輔助布線 層對應的所述第一有機層的區(qū)域中設置有開口。因此，所述輔助布線層 與所述第二電極通過在所述輔助布線層上形成的所述連接部進行電連 接。由于所述連接部具有至少一個凸部，因此增大了所述連接部的表面 面積而使其大于在所述連接部由平坦面構成的情況下的表面面積，并且 容易保證與所述第二電極的電接觸面積。
根據本發(fā)明實施例的有機發(fā)光器件制造方法，將所述第一有機層形 成為覆蓋住在所述輔助布線層上的所述第一電極和所述連接部，對與所 述連接部相對的所述第一有機層的區(qū)域進行選擇性地熔融，并且所述第 一有機層的熔融區(qū)域被留下以作為凸部附近的所述第二有機層。此后， 形成了所述第二電極以覆蓋所述連接部和所述第一有機層。因此，不利用像素隔離掩模就能夠良好地保證所述輔助布線層與所述第二電極之間 的電連接。
根據本發(fā)明實施例的有機發(fā)光器件和顯示單元，在與所述輔助布線 層對應的所述第一有機層的區(qū)域中設置有開口。另外，在所述輔助布線 層上設置有具有至少一個凸部的所述連接部。因此，能夠良好地保證所 述輔助布線層與所述第二電極之間的電連接。這樣，能夠抑制所述第二 電極中的電壓下降，并能夠抑制屏幕中的亮度波動。相應地，能夠實現(xiàn) 具有良好顯示質量的電子裝置。
從下面的說明中將會更充分地體現(xiàn)本發(fā)明的其它和進一步的目的、 特征及優(yōu)點。


圖1是圖示了本發(fā)明第一實施例顯示單元的結構的截面圖2是圖1所示有機發(fā)光器件的放大截面圖3是形成有圖1所示連接部的區(qū)域的放大截面圖4是按照步驟順序圖示了圖l所示顯示單元的制造方法的截面圖5是圖示了圖4的后面步驟的截面圖6是圖示了圖5的后面步驟的截面圖7是圖示了圖6的后面步驟的截面圖8是圖示了圖7的后面步驟的截面圖9是圖示了圖8的后面步驟的截面圖10是形成有本發(fā)明第一實施例之變形例的連接部的區(qū)域的放大 截面圖11是形成有本發(fā)明第一實施例之另一變形例的連接部的區(qū)域的
放大截面圖12是形成有本發(fā)明第二實施例顯示單元中的連接部的區(qū)域的放 大截面圖；圖13是圖示了按照步驟來制造圖12所示顯示單元的方法的截面圖； 圖14是圖示了圖13的后面步驟的截面圖15是本發(fā)明第二實施例之變形例的有機發(fā)光器件的放大截面圖16是本發(fā)明第二實施例之另一變形例的有機發(fā)光器件的放大截 面圖17是本發(fā)明第二實施例之又一變形例的有機發(fā)光器件的放大截 面圖18是圖示了包括各實施例顯示單元的模塊的示意性結構的平面
圖19是圖示了圖18所示模塊中的顯示單元的驅動電路結構的平面
圖20是圖示了圖19所示像素驅動電路示例的等效電路示意圖21是圖示了各實施例顯示單元的第一應用示例的外觀的立體圖22A和圖22B是圖示了各實施例顯示單元的第二應用示例的外觀 的立體圖23是圖示了各實施例顯示單元的第三應用示例的外觀的立體圖； 圖24是圖示了各實施例顯示單元的第四應用示例的外觀的立體以及
圖25A 圖25G是圖示了各實施例顯示單元的第五應用示例的外觀 的立體圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明的各實施例。
第一實施例
圖1示出了本發(fā)明第一實施例的顯示單元1的截面結構。顯示單元 1適合用作薄型有機發(fā)光顯示器，在該薄型有機發(fā)光顯示器中，驅動板 10和密封板32相對地布置著，并且驅動板10和密封板32的整個區(qū)域通過由例如熱固性樹脂制成的粘接層31結合在一起。在驅動板10中，例
如，在諸如玻璃等絕緣材料的基板10a上方隔著TFT 11和平坦化層12 整體上以矩陣的狀態(tài)依次設置有產生紅光的有機發(fā)光器件IOR、產生綠 光的有機發(fā)光器件10G和產生藍光的有機發(fā)光器件10B。
TFT 11是對應于各個有機發(fā)光器件IOR、 IOG和10B的驅動元件。 有機發(fā)光器件10R、 10G、 10B被有源矩陣系統(tǒng)驅動。TFT 11的柵極電 極(未圖示)與掃描電路(未圖示)連接。TFT11的源極和漏極(均未 圖示)與設置有層間絕緣膜11-1的布線層lla連接，在該層間絕緣膜11-1 中例如包括有氧化硅和PSG (Phospho-Silicate Glass,磷硅酸鹽玻璃)。 布線層lla通過設置在層間絕緣膜11-1內的連接孔(未圖示)與TFT 11 的源極和漏極連接，并被用作信號線。布線層lla例如由鋁(Al)單質 的單層膜或鋁合金的單層膜、鈦(Ti)/鋁層疊膜或者鈦/鋁/鈦三層膜制成。 TFT 11的結構不受具體限制。例如，TFT 11的結構可以是底柵型或頂柵 型。
平坦化層12的用途是使得設置有TFT 11的基板10a的表面平坦化 并使得均勻地形成有機發(fā)光器件10R、 10G、 IOB的各層膜厚度。平坦化 層12也起到防止后述的第一電極13與布線層lla之間彼此不必要地進 行接觸的作用。在各個有機發(fā)光器件10R、 10G、 10B中，平坦化層12 設置有用于將第一電極13連接至布線層11a的開口 12a和對應于輔助布 線層lib的開口 12b。作為平坦化層12的材料，能夠使用諸如聚酰亞胺 樹脂、丙烯樹脂和酚醛樹脂等有機材料，或者諸如氧化硅(Si02)等無 機材料。
在有機發(fā)光器件10R、 10G、 IOB中，例如，從基板10a側隔著TFT ll和平坦化層12依次層疊有作為陽極的第一電極13、像素間絕緣膜15、 包括發(fā)光層的有機層(第一有機層)16和作為陰極的第二電極20。此外， 在基板10a上面設置有與第一電極13電絕緣的輔助布線層llb。在輔助 布線層llb上設置有連接部14。在第二電極20上，根據需要形成有鈍化 膜30。
輔助布線層lib的用途是抑制第二電極20中的電壓下降。輔助布線 層llb例如被形成在平坦化層12的開口 12b、像素間絕緣膜15的開口
1115b和有機層16的開口 16a (全部在后面予以說明)中。輔助布線層lib 例如由與布線層lla的材料相同的材料形成。因此，在后述的制造步驟 中，能夠在用于形成布線層lla的同一步驟中形成輔助布線層llb。輔助 布線層lib的材料和結構不是必須與布線層lla的材料和結構相同。
第一電極13用作將空穴注入至有機層16 (空穴輸送層17)的電極。 如果第一電極13被用作反射層，則第一電極13優(yōu)選具有盡可能高的反 射系數(shù)從而提高發(fā)光效率。第一電極13的構成材料的示例包括諸如銀 (Ag)、鋁、鉬(Mo)和鉻(Cr)等金屬元素的單質或合金。第一電極 13例如是100nm以上、500 nm以下的厚度。第一電極13可具有單層結 構或由多層構成的層疊結構。
連接部14的用途是將輔助布線層lib電連接至第二電極20。連接 部14包括例如多個凸部。稍后將會說明連接部14的具體結構。
像素間絕緣膜15被設置為分別在第一電極13與第二電極20之間以 及第一電極13與輔助布線層lib之間保證絕緣。像素間絕緣膜15例如 包括諸如氧化硅和聚酰亞胺等絕緣膜。像素間絕緣膜15設置有與有機發(fā) 光器件10R、 IOG、 10B中的發(fā)光區(qū)域對應的開口 15a以及與輔助布線層 lib對應的開口 15b。
在第一電極13和像素間絕緣膜15上形成有有機層16。稍后將會說 明有機層16的結構及材料。
第二電極20用作將電子注入至有機層16 (電子輸送層19)的電極。 第二電極20的構成材料的示例包括具有透明特性的材料。這些材料的示 例包括銀(Ag)、鋁(Al)和鎂(Mg)的金屬或合金，或者氧化銦錫 (ITO)、氧化鋅(ZnO)和氧化銦鋅(IZO)。
鈍化膜30例如是500 nm以上、10000 nm以下的厚度。鈍化膜30 由透明電介質構成。鈍化膜30例如包括氧化硅(Si02)或氮化硅(SiN) 等。
密封板32位于驅動板10的第二電極20側，且用途是將有機發(fā)光器 件10R、 IOG、 10B與粘接層31密封在一起。密封板32由對于有機發(fā)光 器件10R、 IOG、 10B中所產生的光呈透明性的諸如玻璃等材料制成。密封板32設置有分別與有機發(fā)光器件10R、 10G、 10B的布置相對應的紅 色濾光器、綠色濾光器和藍色濾光器(未圖示)。因此，分別在有機發(fā) 光器件10R、 IOG、 10B中產生的光被取出作為三原色光，被各層反射的 外界光被吸收，并且對比度有所提高?？梢詫⒉噬珵V光器設置在驅動板 10側。
下面，參照圖2說明有機層16的具體結構。圖2是與圖1中各個有 機發(fā)光器件對應的放大區(qū)域的圖。
有機層16具有相同的結構而與有機發(fā)光器件IOR、 IOG、 10B的發(fā) 光顏色無關。在有機層16中，例如從第一電極13側起層疊有空穴輸送 層17、紅色發(fā)光層18R、綠色發(fā)光層18G、藍色發(fā)光層18B和電子輸送 層19。在有機層16的與輔助布線層llb對應的區(qū)域中具有開口 16a。
空穴輸送層17的用途是提高對各個發(fā)光層的空穴注入效率。在本實 施例中，空穴輸送層17也起到空穴注入層的作用?？昭ㄝ斔蛯?7例如 約為40 nm的厚度，并包括4,4',4"-三(3-甲基苯基-苯基氨基)三苯胺
(4,4',4"陽tris(3-methylphenylphenylamino)triphenyl amine, m-MTDATA) 或a隱萘基苯基二胺(a-naphthylphenyldiamine， a-NPD)。
紅色發(fā)光層18R在電場作用下利用從第一電極13經過空穴輸送層 17注入的一部分空穴與從第二電極20經過電子輸送層19注入的一部分 電子之間的復合而產生紅光。綠色發(fā)光層18G在電場作用下利用從第一 電極13經過空穴輸送層17注入的一部分空穴與從第二電極20經過電子 輸送層19注入的一部分電子之間的復合而產生綠光。藍色發(fā)光層18B在 電場作用下利用從第一電極13經過空穴輸送層17注入的一部分空穴與 從第二電極20經過電子輸送層19注入的一部分電子之間的復合而產生 藍光。
紅色發(fā)光層18R含有紅色發(fā)光材料，并且也可含有空穴輸送材料、 電子輸送材料和兩種電荷輸送材料之中的一種以上材料。紅色發(fā)光材料 可以是熒光性的或磷光性的。在本實施例中，紅色發(fā)光層18R例如是約 5 nm的厚度，并包括如下化合物在該化合物中，30wt。/。的2,6-二[(4'-甲氧基二苯基氨基)苯乙烯基]-1,5- 二氰基萘(2,6-bis[(4'-methoxydiphenylamino)styril]-l，5-diGyanonaphthakne， BSN) 4，4陽二(2,2陽 二苯基乙烯基)聯(lián)苯(4,4-bis(2，2-diphenylvinyl)biphenyl， DPVBi)混合。
綠色發(fā)光層18G含有綠色發(fā)光材料，并且也可含有空穴輸送材料、 電子輸送材料和兩種電荷輸送材料之中的一種以上材料。綠色發(fā)光材料 可以是熒光性的或磷光性的。在本實施例中，綠色發(fā)光層18G例如是約 10 nm的厚度，并包括如下化合物在該化合物中，5 wt %的香豆素6 (Coumarn 6)與DPVBi混合。
藍色發(fā)光層18B含有藍色發(fā)光材料，并且也可含有空穴輸送材料、 電子輸送材料和兩種電荷輸送材料之中的一種以上材料。藍色發(fā)光材料 可以是熒光性的或磷光性的。在本實施例中，藍色發(fā)光層18B例如是約 30 nm的厚度，并包括如下化合物在該化合物中，2.5wty。的4，4'-二 [2-{4-(N,N- 二苯基氨基)苯基}乙烯基]聯(lián)苯(4，4'-bis[2-{4-(N,N-diphenylamino)phenyl}vinyl]biphenyl， DPAVBi)與DPVBi混合。
電子輸送層19的用途是提高對各個顏色發(fā)光層的電子注入效率。電 子輸送層19例如是約20 nm的厚度，并包括8-羥基喹啉鋁 (8-hydroxyquinoline aluminum, Alq3)。
下面，參照圖3說明連接部14的具體結構。圖3是圖1中的形成有 連接部的區(qū)域的放大圖。
連接部14例如包括在輔助布線層llb上形成的多個凸部14a。各個 凸部14a包括具有導電性的材料，例如銀(Ag)、鋁、鉬(Mo)和鉻(Cr) 等金屬元素的單質或合金。在一個連接部14中，凸部14a的數(shù)量例如為 2~10個。凸部14a之間的距離例如是3pm以上、lO)iim以下。各個凸部 14a的厚度(高度)例如是100nm以上、1000 nm以下。
在本實施例中，多個凸部14a包括與第一電極13的材料相同的材料 并具有與第一電極13的厚度相同的厚度。因此，能夠在同一步驟中形成 凸部14a和第一電極13。在凸部14a附近的區(qū)域中，即在多個凸部14a 之間的區(qū)域的底面(稱作凹部14b)處設置有有機層(第二有機層)14c。 有機層14c例如是通過將構成有機層16的材料熔融并固化來形成的。形 成第二電極20并使其覆蓋多個凸部14a和有機層14c。各個凸部14a的頂面和部分側面被第二電極20掩埋著。此外，在本實施例中，凹部14b
被形成為向下到達輔助布線層lib的頂面。有機層14c被形成為與輔助 布線層llb的頂面接觸。
例如，上述顯示單元1能夠通過如下步驟制造而成。
圖4 圖9按照步驟順序示出了顯示單元1的制造方法。首先，如圖 4所示，在包含上述材料的基板10a上形成TFT 11和層間絕緣膜11-1。 隨后，在所形成的層間絕緣膜11-1上形成包含上述材料的布線層lla。 此時，通過例如濺射方法等制膜工藝在層間絕緣膜11-1上形成包含上述 材料的單層膜或層疊膜，然后利用例如光刻方法同時進行圖形化工藝以 形成布線層lla和輔助布線層llb。之后，通過例如旋轉涂敷方法在基板 10a的整個表面涂敷上述材料。通過曝光和顯影將平坦化層12圖形化為 規(guī)定的形狀。在對應于布線層lla的區(qū)域中形成有開口 12a，并且在對應 于輔助布線層lib的區(qū)域中形成有開口 12b。
隨后，如圖5所示，在平坦化層12上形成包含上述材料且具有上述 厚度的第一電極13。此時，優(yōu)選在用于形成第一電極13的同一步驟中形 成連接部14。也就是說，通過例如濺射方法等制膜工藝在基板10a的整 個區(qū)域上方形成包含上述材料的金屬膜。此后，利用光刻方法同時進行 圖形化工藝以得到作為第一電極13的部分和作為連接部14的部分。
接著，如圖6所示，通過例如化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD)方法在基板10a的整個區(qū)域上方沉積包含上述材料的 像素間絕緣膜15。利用例如光刻技術，通過選擇性地除去像素間絕緣膜 15的對應于發(fā)光區(qū)域的部分和像素間絕緣膜15的對應于輔助布線層lib 的部分，從而形成開口 15a和15b。
隨后，如圖7所示，在基板10a的整個區(qū)域上方依次沉積包含上述 材料的空穴輸送層17、紅色發(fā)光層18R、綠色發(fā)光層18G、藍色發(fā)光層 18B和電子輸送層19，由此形成有機層16。
接著，如圖8所示，用激光(輻射線)L照射所形成的有機層16的 對應于輔助布線層lib的區(qū)域。輔助布線層lib吸收該照射光因而溫度 升高。結果，使輔助布線層llb上的有機層16熔融。此時，將激光L的強度和照射時間以及輔助布線層等的構成材料的光吸收率調整為適當?shù)?值，從而使溫度上升到高于有機層16熔融點的度數(shù)。通過這種激光照射，
在有機層16的對應于輔助布線層llb的區(qū)域內形成了開口 16a (圖9)。 此外，經過激光照射而熔融的有機層16由于表面張力而被匯集到連接部 14的凹部14b中。將匯集的有機層16直接冷卻并固化。該固化部分被留 下作為有機層14c。因此，凸部14a的頂面和部分側面被露出。
隨后，通過例如濺射方法等在基板10a的整個區(qū)域上方形成包含上 述材料的第二電極20。因此，在有機層16的開口 16a中，第二電極20 與輔助布線層llb電連接。此后，在第二電極20上形成包含上述材料的 鈍化膜30。
最后，在用包含例如熱固性樹脂的粘接層31涂敷在鈍化膜30上之 后，將密封板32與鈍化膜30隔著粘接層31相結合。此后，使密封板32 的彩色濾光器的相對于有機發(fā)光器件IOR、 IOG和10B的位置對準，然 后提供規(guī)定的熱處理以使粘接層31的熱固性樹脂固化。因此，完成了圖 1所示的顯示單元1。
在本實施例的顯示單元1中，當向第一電極13與第二電極20之間 施加規(guī)定電壓時，電流被注入到有機層16的紅色發(fā)光層18R、綠色發(fā)光 層18G和藍色發(fā)光層18B中，空穴和電子相互復合，因此在紅色發(fā)光層 18R中產生紅光、在綠色發(fā)光層18G中產生綠光、在藍色發(fā)光層18B中 產生藍光。紅光、綠光和藍光透射穿過在密封板32上設置的彩色濾光器， 從而被取出作為三原色光。
由于在有機層16的與輔助布線層llb對應的區(qū)域中具有開口 16a， 因此通過在輔助布線層llb上形成的連接部14使輔助布線層llb與第二 電極20電連接。因此，抑制了第二電極20d中的電壓下降。此外，由于 連接部14具有多個凸部14a，各個凸部14a的頂面和至少一部分側面被 第二電極20覆蓋著，因而增加了與第二電極20的電接觸面積。
凸部14a的數(shù)量、各凸部14a之間的距離和各凸部14a的高度等不 受具體限制。然而，隨著凸部14a的圖形越來越精細，連接部14的表面 面積會越來越大。因此，在圖形更精細的情況下，能夠更有效地保證電連接。
如上所述，在本實施例中，在有機層16的與輔助布線層llb對應的
區(qū)域中設置有開口 16a，在輔助布線層llb上設置有連接部14，并形成 有第二電極20使其覆蓋連接部14。因此，不利用像素隔離掩模就能夠保 證輔助布線層lib與第二電極20之間的電連接。此外，由于連接部14 具有多個凸部14a，因而能夠增加第二電極20與連接部14之間的電接觸 面積，并能夠良好地保證輔助布線層11b與第二電極20之間的電連接。 因此，能夠抑制第二電極中的電壓下降，并能抑制屏幕內的亮度波動。
第一變形例
圖10圖示了上述第一實施例的第一變形例的連接部21的截面結構。 本變形例除了連接部21的結構不同之外具有與上述第一實施例顯示單元 1的結構相似的結構。因此，與上述第一實施例相同的元件用相同的附圖 標記表示，并適當省略對其的說明。
連接部21具有多個凸部21a。介于多個凸部21a之間的區(qū)域是凹部 21b。在本變形例中，凹部21b不是被形成為向下到達輔助布線層llb， 并且連接部21頂面?zhèn)鹊木植繀^(qū)域被圖形化為凹凸形狀。在凹部21b的底 面處形成有有機層21c。作為連接部21的構成材料，能夠使用與上述第 一實施例中連接部14的材料相似的材料。此外，除了進行圖形化并使得 凹部21b不是被形成為向下到達輔助布線層lib之外，能夠通過與上述 第一實施例中連接部14的形成方式相同的方式來形成連接部21。此外， 與上述有機層14c 一樣，通過熔融并固化有機層16來形成有機層21c。
如上所述，連接部21的凹部21b不是必須被形成為向下到達輔助布 線層llb，并且形成具有能夠匯集所熔融的有機層的尺寸的空間就足夠 了。即使在這樣結構的情況下，也能夠得到與上述第一實施例的效果相 似的效果。
第二變形例
圖11圖示了上述第一實施例的第二變形例的連接部22的截面結構。 本變形例除了連接部22的結構不同之外具有與上述第一實施例顯示單元 1的結構相似的結構。因此，與上述第一實施例相同的元件用相同的附圖標記表示，并適當省略對其的說明。
連接部22包括一個凸部22a。在凸部22a附近的區(qū)域中，即在凹部 22b中，形成有有機層22c。作為連接部22的構成材料，能夠使用與上 述第一實施例中連接部14的材料相似的材料。除了凸部22a的數(shù)量不同 之外，能夠通過與上述第一實施例中連接部14的形成方式相同的方式來 進行圖形化以形成連接部22。此外，與上述有機層14c一樣，通過熔融 并固化有機層16來形成有機層22c。
如上所述，連接部22存在著至少一個凸部22a是足夠的。這種結構 與平面結構的情況相比，易于保證與第二電極20的接觸面積。因此，能 夠得到與上述第一實施例的效果相似的效果。
第二實施例
圖12示出了形成有本發(fā)明第二實施例顯示單元中的連接部14的區(qū) 域的放大圖。本實施例除了有機層23c的結構不同之外具有與第一實施 例的結構相似的結構。因此，與第一實施例相同的元件用相同的附圖標 記表示，并適當省略對其的說明。
在連接部14的凹部14b的底面處形成有有機層23c。有機層23c例 如除了含有上述有機層16的構成材料以外還含有導電微粒。形成有第二 電極20并使其覆蓋有機層23c和凸部14a。導電微粒的示例包括諸如金、 銀和鋁等金屬微粒，諸如ITO和ZnO等導電微粒，等等。
例如能夠通過下面的步驟來形成這種有機層23c。 一直到在基板10a 的整個區(qū)域上方形成有機層16的各步驟都與上述第一實施例的那些步驟 相似。也就是說，如圖13所示，用含有導電微粒且能使有機層16溶解 的溶劑P涂敷有機層16的對應于輔助布線層lib的區(qū)域，或將溶劑P滴 到該區(qū)域上。此時，作為用于溶解有機層16的溶劑，能夠使用例如N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone， NMP)等。因此，在有機層 16中形成了開口 16a，并且被溶劑P溶解的有機層16流入至連接部14 的凹部14b中。此后，對基板10a進行加熱使溶劑P蒸發(fā)，從而在凹部 14b的底面處形成了有機層23c，該有機層23c是被溶解的有機層16的 構成材料與導電微粒的混合層(圖14)。隨后，按照與上述第一實施例相同的方式，形成第二電極20，從而使輔助布線層lib與第二電極20 電連接。如上所述，不僅能夠通過上述激光照射方法在有機層16中形成
開口 16a，而且也能夠通過使用含有導電微粒的溶劑P來溶解有機層16 從而在有機層16中形成開口 16a。隨后的各步驟與上述第一實施例的那 些步驟相似。
在本實施例中，能夠得到與上述第一實施例的效果等同的效果。另 外，由于在連接部14的凹部14b中形成的有機層23c具有導電性，因此 不僅能夠在凸部14a的頂面和側面上實現(xiàn)與第二電極20的電接觸，而且 也能夠在有機層23c的表面上實現(xiàn)與第二電極20的電接觸。因此，在易 于保證電接觸面積這個方面更有效果。
有機層23c不是必須具有導電性。如果有機層23c不具有導電性， 則可以僅通過利用溶劑使有機層溶解來形成開口 16a。即使有機層23c 不具有導電性時，利用連接部14的凸部14a也足以保證電連接。反之， 如果有機層23c具有上述導電性，則連接部14的凸部14a不是必須具有 導電性。也就是說，該材料不限于上述材料，也可以使用其它的絕緣材 料等。
第三變形例
圖15圖示了上述第二實施例的第三變形例的顯示單元中與一個有
機發(fā)光器件對應的區(qū)域的截面結構。本變形例除了連接部24的結構不同 之外具有與上述第一和第二實施例顯示單元的結構相似的結構。因此，
與上述第一和第二實施例中那些元件相似的元件用相同的附圖標記表 示，并適當省略對其的說明。
在本變形例中，連接部24也兼有與上述輔助布線層lib的功能一樣 的功能。也就是說，在輔助布線層lib本身中形成有多個凸部。在這種 情況下，能夠在形成布線層lla的步驟中進行圖形化以形成連接部24。 因此，能夠同時形成輔助布線層和連接部24，并因此能夠簡化制造步驟。 圖15圖示了一種結構，在該結構中，在輔助布線層lib中形成的凹凸圖 形之中，凹部被形成為向下到達該輔助布線層的底面，但該凹部不是必 須被形成為向下到達該輔助布線層的底面。第四變形例
圖16圖示了上述第二實施例的第四變形例的顯示單元中與一個有 機發(fā)光器件對應的區(qū)域的截面結構。本變形例除了平坦化層25及連接部 25-1的結構不同之外具有與上述第一和第二實施例顯示單元的結構相似 的結構。因此，與第一和第二實施例中那些元件相似的元件用相同的附 圖標記表示，并適當省略對其的說明。
在本變形例中，形成有平坦化層25并使其覆蓋TFT11、布線層lla 和輔助布線層llb。在平坦化層25中，在對應于布線層lla的區(qū)域中設 置有開口 25a，并且在對應于輔助布線層lib的區(qū)域中形成有作為連接部 25-1的多個凸部。凹凸圖形之中的凹部被形成為向下到達輔助布線層lib 的頂面。在被形成為向下到達輔助布線層llb頂面的凹部中，設置有具 有上述導電性的有機層23c (圖16中未圖示)。因此，通過有機層23c 保證了輔助布線層11b與第二電極20之間的電連接。因而，能夠得到與 上述第二實施例的效果等同的效果。
第五變形例
圖17圖示了上述第二實施例的第五變形例的顯示單元中與一個有 機發(fā)光器件對應的區(qū)域的截面結構。本變形例除了平坦化層26、輔助布 線層27、像素間絕緣膜28及連接部28-1的結構不同之外具有與上述第 一和第二實施例顯示單元的結構相似的結構。因此，與上述第一和第二 實施例的那些元件相似的元件用相同的附圖標記表示，并適當省略對其 的說明。
在本變形例中，形成有平坦化層26并使其覆蓋TFT 11和布線層1 la。 在平坦化層26的對應于布線層lla的區(qū)域中，設有用于將布線層lla連 接至第一電極13的開口 26a。在平坦化層26上，形成有第一電極13從 而覆蓋開口26a，并設置有輔助布線層27。在第一電極13和輔助布線層 27上，形成有用于使第一電極13與輔助布線層27絕緣的像素間絕緣膜 28。在像素間絕緣膜28的與發(fā)光區(qū)域對應的區(qū)域中具有開口 28a，并且 在像素間絕緣膜28的與輔助布線層27對應的區(qū)域中具有作為連接部 28-1的多個凸部。根據與上述第四變形例的方式一樣的方式，凹凸圖形之中的凹部被形成為向下到達輔助布線層lib的頂面。在被形成為向下
到達輔助布線層lib頂面的凹部中，設置有具有上述導電性的有機層23c (圖17中未圖示)。因此，保證了輔助布線層11b與第二電極20之間 的電連接。因此，能夠得到與上述第二實施例的效果等同的效果。
應用示例和模塊
下面說明上述各實施例中所述顯示單元的模塊及該模塊的應用示 例。顯示單元能夠應用于任何領域的電子裝置，這些電子裝置用于把從 外部輸入的圖片信號或者在內部產生的圖片信號顯示為圖像或圖片，例 如是電視機、數(shù)碼照相機、筆記本電腦、諸如移動電話等便攜終端設備 和攝像機等。
模塊
例如，將顯示單元作為如圖18所示的模塊而結合到諸如后述第一 第五應用示例等各種電子裝置中。在該模塊中，在驅動基板50的側邊上 設置有從密封基板25露出的區(qū)域210，并且通過延長稍后說明的信號線 驅動電路120和掃描線驅動電路130的布線在區(qū)域210中形成有外部連 接終端(未圖示)。該外部連接終端可以設置有用于輸入和輸出信號的 柔性印刷電路板(Flexible Printed Circuit, FPC) 220。
例如，如圖19所示，在驅動基板50中，形成有顯示區(qū)域110以及 作為用于顯示影像的驅動器的信號線驅動電路120和掃描線驅動電路 130。在顯示區(qū)域110中形成有像素驅動電路140。在顯示區(qū)域110中， 整體上按矩陣狀態(tài)布置有機發(fā)光器件10R、10G、10B。有機發(fā)光器件IOR、 IOG、 10B具有長條狀(reed-like)平面形狀，并且彼此相鄰的有機發(fā)光 器件IOR、 IOG、 10B的組合構成一個像素。
如圖20所示，在低于第一電極51的層中形成有像素驅動電路140。 像素驅動電路140是有源驅動電路，該像素驅動電路140具有驅動晶體 管Trl、寫晶體管Tr2、在驅動晶體管Trl與寫晶體管Tr2之間的電容(保 持電容)Cs以及在第一電源線(Vcc)與第二電源線(GND)之間跟驅 動晶體管Trl串聯(lián)連接的有機發(fā)光器件10R (或者IOG， 10B)。驅動晶 體管Trl和寫晶體管Tr2由普通的薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)構成。驅動晶體管Trl和寫晶體管Tr2的結構不受具體限制，并且可以 是例如逆錯列結構(inversely staggered structure)(所謂的底柵型)或錯 列結構(staggered structure)(頂柵型)。
在像素驅動電路140中，在列方向上布置有多條信號線120A，并且 在行方向上布置有多條掃描線130A。各條信號線120A與各條掃描線 130A之間的各個交叉部對應于有機發(fā)光器件IOR、 IOG和IOB之中的一 個有機發(fā)光器件(子像素)。斧條信號線120A與信號線驅動電路120 連接。從信號線驅動電路120通過信號線120A將圖像信號提供給寫晶體 管Tr2的源極電極。各條掃描線130A與掃描線驅動電路130連接。從掃 描線驅動電路130通過掃描線130A依次將掃描信號提供給寫晶體管Tr2 的柵極電極。
第一應用示例
圖21是應用了上述各實施例顯示單元的電視機的外觀。該電視機例 如具有包括前板310和濾光玻璃320在內的圖像顯示屏部300。
第二應用示例
圖22A和圖22B是應用了上述各實施例顯示單元的數(shù)碼照相機的外 觀。該數(shù)碼照相機例如具有用于閃光燈410的發(fā)光部、顯示部420、菜單 開關430和快門按鈕440。
第三應用示例
圖23是應用了上述各實施例顯示單元的筆記本電腦的外觀。該筆記 本電腦例如具有主體510、用于進行輸入字符等操作的鍵盤520和用于顯 示圖像的顯示部530。
第四應用示例
圖24是應用了上述各實施例顯示單元的攝像機的外觀。該攝像機例 如具有主體610、設置在主體610前側面上的用于拍攝物體的鏡頭620、 拍攝時的開始/停止開關630和顯示部640。
第五應用示例
圖25A 25G是應用了上述各實施例顯示單元的移動電話的外觀。在該移動電話中，例如，上部殼體710和下部殼體720通過連接部(鉸接 部)730連接起來。該移動電話具有顯示器740、副顯示器750、圖片燈 760和照相機770。
雖然參照各實施例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于上述各實施例， 并可作各種修改。例如，在上述各實施例中，已經給出了以具有矩形截 面的凸部作為示例的連接部14中的凸部的說明。然而，凸部的形狀不限 于此，也可采用諸如三角形截面或梯形截面等其它形狀。此外，凸部的 數(shù)量、各個凸部之間的距離和凸部的高度等不限于上述結構。此外，在 形成有多個凸部的情況下，各個凸部不是必須具有相同的形狀和相同的 厚度，而是各個形狀和各個厚度可以不同。
此外，各層的材料、厚度、制膜方法、制膜條件等不限于上述各實 施例中說明的那樣，可以采用其它材料、其它厚度、其它制膜方法和其 它制膜條件。
此外，例如在上述各實施例中，根據具體示例已經給出了有機發(fā)光 器件和顯示單元的結構的說明。然而，不是必須設置有諸如鈍化膜30等 各層，并且也可設置有其它層。
此外，在上述各實施例中，已經給出了以如下結構作為示例的說明， 在該結構中，有機層16的發(fā)光層在整體上產生了白光，且通過彩色濾光 器來提取三原色光。然而，也可通過使用僅透射特定波長的光的濾光器 等代替這種彩色濾光器，來進行彩色顯示。
此外，在上述各實施例中，已經給出了有機層16a的發(fā)光層包括三 層(紅色發(fā)光層18R、綠色發(fā)光層18G和藍色發(fā)光層18B)的情況的說 明。然而，用于發(fā)出白光的發(fā)光層的結構不限于此?？梢圆捎萌缦陆Y構， 在該結構中有彼此互補的兩個顏色的兩層發(fā)光層，例如橙色發(fā)光層和藍 色發(fā)光層的結合以及藍綠色發(fā)光層和紅色發(fā)光層的結合。有機層16的發(fā) 光層不是必須發(fā)出白光。本發(fā)明能夠應用于例如僅形成有綠色發(fā)光層 18G的單色顯示單元。
此外，在上述實施例中，已經給出了如下情況的說明，在該情況中， 驅動板10與密封板32隔著粘接層31結合在一起，并因而密封有機發(fā)光器件IOR、 IOG、 IOB。然而，密封方法不受具體限制。例如，可以通過 在驅動板10的背面上布置密封外殼來實現(xiàn)密封。
此外，例如在上述各實施例中，已經給出了第一電極13被用作陽極 且第二電極20被用作陰極的情況的說明。然而，相反地，可以將第一電 極13用作陰極且將第二電極20用作陽極。在此情況下，作為第二電極 20的材料，金、銀、鉑、銅等的單質或合金是合適的。此外，在第一電 極13被用作陰極且第二電極20被用作陽極的情況下，優(yōu)選從第二電極 20側起依次層疊紅色發(fā)光層18R、綠色發(fā)光層18G和藍色發(fā)光層18B。
本領域技術人員應當理解，依據設計要求和其它因素，可以在本發(fā) 明所附的權利要求或其等同物的范圍內進行各種修改、組合、次組合及 改變。
權利要求
1.一種有機發(fā)光器件，其包括在基板上方的第一電極；在所述基板上與所述第一電極絕緣的輔助布線層；在所述第一電極上的第一有機層，所述第一有機層包括發(fā)光層和在與所述輔助布線層對應的區(qū)域中的開口；覆蓋所述第一有機層和所述開口的第二電極；在所述輔助布線層上的連接部，所述連接部將所述第二電極電連接至所述輔助布線層并具有至少一個凸部；以及在所述連接部的凸部附近的第二有機層。
2. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中，所述第二電極覆蓋所 述凸部的頂面和至少一部分側面。
3. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中， 所述連接部具有多個凸部；并且所述第二有機層位于在所述多個凸部中的相鄰凸部之間的各個凹部 區(qū)域中。
4. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中，所述凸部由導電材料 制成。
5. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中，所述第二有機層包含 導電材料。
6. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中，所述凸部是所述輔助 布線層的在所述第二電極側的至少一部分。
7. 如權利要求l所述的有機發(fā)光器件，其中，所述凸部由絕緣材料 制成。
8. 如權利要求7所述的有機發(fā)光器件，所述有機發(fā)光器件包括在所 述基板上的驅動元件以及覆蓋所述驅動元件的平坦化層，其中，所述凸部由與所述平坦化層的材料相同的材料形成。
9. 如權利要求1所述的有機發(fā)光器件，所述有機發(fā)光器件包括在所述基板上的驅動元件以及將所述驅動元件連接至所述第一電極的布線 層，其中，所述輔助布線層由與所述布線層的材料相同的材料制成。
10. 如權利要求1所述的有機發(fā)光器件，其中，所述凸部由與所述第一電極的材料相同的材料制成。
11. 一種有機發(fā)光器件制造方法，其包括如下步驟 在基板上形成輔助布線層；在所述基板上方形成與所述輔助布線層絕緣的第一電極； 在所述輔助布線層上形成具有至少一個凸部的連接部； 形成包括發(fā)光層的第一有機層，并使所述第一有機層覆蓋所述第一電極和所述連接部；選擇性地除去與所述連接部相對的所述第一有機層的區(qū)域，將剩余部分留下以作為在所述連接部的凸部附近的第二有機層；以及形成第二電極，并使所述第二電極覆蓋所述第一有機層和所述連接部。
12. 如權利要求11所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，通過利用 輻射線進行照射來使與所述連接部相對的所述第一有機層的區(qū)域熔融從 而除去該區(qū)域。
13. 如權利要求ll所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，通過利用 溶劑使所述第一有機層溶解來除去與所述連接部相對的所述第一有機層 的區(qū)域。
14. 如權利要求13所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，將導電材 料混合在所述溶劑中。
15. 如權利要求11所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，所述凸部由導電材料形成。
16. 如權利要求11所述的有機發(fā)光器件制造方法，其包括如下步驟 在所述基板上形成驅動元件和用于將所述驅動元件連接至所述第一電極的布線層，其中，所述輔助布線層與所述布線層一起形成。
17. 如權利要求11所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，在同一步 驟中形成所述連接部的凸部和所述第一 電極。
18. 如權利要求ll所述的有機發(fā)光器件制造方法，其中，在所述輔助布線層的頂面?zhèn)葏^(qū)域中形成所述凸部。
19. 如權利要求11所述的有機發(fā)光器件制造方法，所述制造方法包括如下步驟在所述基板上形成驅動元件；以及形成平坦化層，并使所述平坦化層覆蓋所述驅動元件和所述輔助布 線層，其中，通過對與所述輔助布線層相對的所述平坦化層的區(qū)域進行圖 形化來形成所述凸部。
20. —種顯示單元，所述顯示單元包括在基板上方的多個有機發(fā)光器件，其中，所述有機發(fā)光器件包括在所述基板上方的第一電極； 在所述基板上與所述第一電極絕緣的輔助布線層； 在所述第一電極上的第一有機層，所述第一有機層包括發(fā)光層和在 與所述輔助布線層對應的區(qū)域中的開口；覆蓋所述第一有機層和所述開口的第二電極；在所述輔助布線層上的連接部，所述連接部將所述第二電極電連接 至所述輔助布線層并具有至少一個凸部；以及 在所述連接部的凸部附近的第二有機層。
21. 如權利要求20所述的顯示單元，所述顯示單元包括在所述基板 上方的使所述多個有機發(fā)光器件彼此電分離的絕緣膜，其中，所述凸部被形成在與所述絕緣膜相同的層中，并且由與所述 絕緣膜的材料相同的材料形成。
22. —種裝配有顯示單元的電子裝置，在所述顯示單元中在基板上 方形成有多個有機發(fā)光器件，其中，所述有機發(fā)光器件包括在所述基板上方的第一電極；在所述基板上與所述第一電極絕緣的輔助布線層； 在所述第一電極上的第一有機層，所述第一有機層包括發(fā)光層和在 與所述輔助布線層對應的區(qū)域中的開口；覆蓋所述第一有機層和所述開口的第二電極；在所述輔助布線層上的連接部，所述連接部將所述第二電極電連接 至所述輔助布線層并具有至少一個凸部；以及 在所述連接部的凸部附近的第二有機層。
全文摘要
本發(fā)明提供了不利用像素隔離掩模就能夠保證輔助布線層與第二電極之間的良好電連接的有機發(fā)光器件及其制造方法、顯示單元和電子裝置。在所述有機發(fā)光器件中，例如在基板上方依次形成有輔助布線層、作為陽極的第一電極、像素間絕緣膜、包括發(fā)光層的有機層和作為陰極的第二電極。在與所述輔助布線層對應的所述有機層的區(qū)域中，設置有開口。在所述輔助布線層上，形成有具有多個凸部的連接部。在所述有機層的開口中，所述輔助布線層和所述第二電極通過所述連接部進行電連接。本發(fā)明能夠良好地保證所述輔助布線層與所述第二電極之間的電連接，抑制所述第二電極中的電壓下降，并抑制屏幕中的亮度波動，實現(xiàn)良好的顯示質量。
文檔編號H01L51/50GK101599534SQ20091014234
公開日2009年12月9日 申請日期2009年6月1日 優(yōu)先權日2008年6月6日
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