專利名稱：有機電致發(fā)光顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種設置有輔助布線的有機EL顯示器及其制造方法。
背景技術：
近些年來，正在關注有機EL元件，有機EL元件利用有機材料的電致發(fā)光(EL)現(xiàn)象，以作為能夠基于低壓DC驅動發(fā)射高亮度光的發(fā)光元件。利用有機EL元件驅動顯示裝置(有機EL顯示器)的方法，涉及簡單矩陣方法和有源矩陣方法。在像素數(shù)目較大的情況下，適于采用有源矩陣方法。在有源矩陣方法的有機EL顯示器中，用于驅動各個像素(有機EL元件)的薄膜晶體管、連接到薄膜晶體管的第一電極、包括發(fā)光層的有機層、和第二電極以此順序設置在襯底上。這種有機EL顯示器中，為了確保每個像素的孔徑比，優(yōu)選地從與襯底相對的一側提取光，也就是說，采用表面發(fā)射結構(下文稱作“表面發(fā)射型”)。表面發(fā)射型的有機EL顯示器中，第二電極由透明或半透明電極材料構成。然而，這種透明電極材料通常具有高的電阻值并且第二電極形成為像素的公共電極。由此，表面發(fā)射型的有機EL顯示器中，第二電極中易出現(xiàn)壓降。這導致顯示性能的顯著惡化。為了抑制這種壓降的發(fā)生，利用一種在像素之間的區(qū)域內設置輔助布線的方法。具體地，與第一電極電絕緣的輔助布線被放置在襯底上的第一電極側、并且電連接到第二電極。許多情況下，有機`層形成于襯底的整個表面上。由于有機層還形成于輔助布線上，輔助布線與第二電極之間的接觸有可能由于有機層而惡化。即使在利用掩膜以像素為單位來形成有機層的情況下，如果掩膜定位精確度或者處理掩膜中的開口的精確度較低，有機層會形成于輔助布線上，導致與第二電極的接觸惡化。因此，例如日本未審專利申請公開No. 2005-11810和2006-286493公開的方法中提議了利用激光束照射有機層中的輔助布線上的區(qū)域以選擇性去除輔助布線上的有機層。

發(fā)明內容
然而，日本未審專利申請公開No. 2005-11810和2006-286493中，激光束照射設備是必需的。照射位置等需要嚴格對齊，由此使操作時間增大并且過程復雜。由此期望提供一種有機EL顯示器及其制造方法，其中僅通過簡單過程就能夠確保輔助布線與第二電極之間的良好電連接，而不需要利用大規(guī)模設備。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種有機EL顯示器，包括多個像素，每個像素從襯底側依次包括第一電極、包括發(fā)光層的有機層和第二電極；輔助布線，放置在這些多個像素的每個像素的外圍區(qū)域中并且與第二電極導通；以及另一個輔助布線，被放置為在至少在襯底表面中所述輔助布線的形成區(qū)域的外圍的一部分中與所述輔助布線分離。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種制造有機EL顯示器的方法，包括如下步驟在襯底上為每個像素形成第一電極；在襯底上在每個像素的外圍區(qū)域中形成輔助布線；形成另一個輔助布線，以與所述輔助布線電絕緣；在整個第一電極和輔助布線之上形成包括發(fā)光層的有機層；通過經(jīng)由輔助布線和另一個輔助布線施加反向偏置電壓到所述有機層，在有機層中與輔助布線對應的區(qū)域中形成連接孔；以及在有機層上形成第二電極以掩埋連接孔。在制造本發(fā)明的實施例的有機EL顯示器的方法中，通過經(jīng)由形成為電絕緣的輔助布線和另一個輔助布線向有機層施加反向偏置電壓，僅選擇性地去除了有機層中的輔助布線上的區(qū)域。通過掩埋去除的區(qū)域作為與第二電極的連接孔，可以確保輔助布線與第二電極之間的良好電連接。根據(jù)制造本發(fā)明的實施例的有機EL顯示器的方法，另一個輔助布線被形成為與所述輔助布線電絕緣。然后，經(jīng)由輔助布線和另一個輔助布線向有機層施加反向偏置電壓。由此，不需要利用激光束照射設備并且不需要執(zhí)行精確對齊，可以去除形成于輔助布線上的有機層。因此，不需要利用大規(guī)模設備，僅通過簡單過程就可以確保輔助布線與第二電極之間的良好電連接。結果，在本發(fā)明的實施例的有機EL顯示器中，有效抑制了第二電極中壓降的發(fā)生，從而更易保持良好的顯示質量。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種有機EL顯示器，包括多個像素，每個像素具有第一電極、包括發(fā)光層的有機層、和第二電極；以及輔助布線，該輔助布線位于有機層上方，其中，輔助布線延伸至多個像素的外圍區(qū)域并具有片區(qū)。基于下面描述，本發(fā)明的其它和另外目的、特征和優(yōu)點將變得更加全面。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的有機EL顯示器的示意性結構的截面圖。圖2示出圖1所示的輔助布線、反向偏置布線等的平面結構。圖3A和3B是以處理順序示出制造圖1所示的有機EL顯示器的方法的截面圖。圖4A和4B是示出圖3A和3B以后的處理的截面圖。圖5A和5B是示出圖4A和4B以后的處理的截面圖。圖6是示出圖5A和5B以后的處理的截面圖。圖7是示出圖6以后的處理的截面圖。圖8是示出圖7以后的處理的截面圖。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的電流值變化的特征圖。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的變型的有機EL顯示器的示意性結構的截面圖。圖11示出圖10所示的輔助布線、反向偏置布線等的平面結構。圖12是示出包括實施例的有機EL顯示器的模塊的示意性結構的平面視圖。圖13是示出圖12所示的模塊中的有機EL顯示器的驅動電路結構的平面視圖。圖14是示出圖13所示的像素驅動電路的例子的等效電路圖。圖15是示出實施例的顯示裝置的應用例子I的外觀的透視圖。 圖16A和16B是示出實施例的顯示裝置的應用例子2的外觀的透視圖。圖17是示出實施例的顯示裝置的應用例子3的外觀的透視圖。
圖18是示出實施例的顯示裝置的應用例子4的外觀的透視圖。圖19A到19G是示出實施例的顯示裝置的應用例子5的外觀的透視圖。
具體實施例方式在下文中參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的有機EL顯示器I的截面結構。有機EL顯示器I適用作薄有機EL顯示器，并且是有源矩陣型的顯示裝置，用于獨立驅動以矩陣形式布置的多個像素。在有機EL顯示器I中，在由玻璃等形成的驅動側襯底10上面，依次以矩陣形式設置有機EL元件IOR (R (紅色)像素)、有機EL元件IOG (G (綠色)像素)和有機EL元件10B(B(藍色)像素)。在整個驅動側襯底10上面，形成了像素驅動電路(將在以后詳細描述)，這個像素驅動電路包括用于驅動有機EL元件10R、IOG和IOB的TFT (薄膜晶體管)11和平坦化層12。在整個平坦化層12上面，設置了有機EL元件10RU0G和10B。通過密封偵附底20和保護膜30以及它們之間的粘合劑層31，密封了驅動側襯底10上的有機EL元件 10RU0G 和 IOB0TFT 11是驅動元件，基于有源矩陣方法驅動有機EL元件10R、IOG和10B，并且可以是底柵極型或頂柵極型。TFT 11的柵極連接到掃描驅動電路，并且源極和漏極(未示出)連接到布線層11B，并且例如由氧化硅或PSG(磷硅玻璃)形成的夾層絕緣膜IlA設置在TFT 11與布線層IlB之間。例如，通過僅由鋁(Al)或鋁合金形成的單層膜、鈦(Ti)和鋁的疊層膜、或者鈦鋁鈦的三層膜，構建布線層11B。在整個TFT 11、夾層絕緣膜IlA和布線層IlB上面形成平坦化層12。平坦化層12對形成TFT 11的驅動側表面10的表面平坦化并且使得有機EL元件10RU0G和IOB中的每個層的厚度均勻。平坦化層12由絕緣材料形成并且使得輔助布線14與反向偏置布線1 7B之間電絕緣(將在以后詳細描述)。至于絕緣材料，例如，可以利用諸如聚酰亞胺(polyimide)樹脂、丙烯(acrylic)樹脂或酹醒清漆(novolac)樹脂的有機材料、或諸如二氧化硅(SiO2)的非有機材料。這種平坦化層12中，為每個像素設置接觸孔12a。第一電極13(將在以后描述)埋入接觸孔12a中，從而確保電連接到布線層11B。這個實施例中，在平坦化層12上放置輔助布線14和反向偏置布線17B(將在以后描述)。在有機EL元件10R、10G和IOB中，例如，在整個平坦化層12上，放置了用作陽極的第一電極13和輔助布線14。在它們上面，像素間絕緣膜15、包括發(fā)光層的有機層16、反向偏置電極17和用作陰極的第二電極18以此順序堆疊。對所有像素，有機層16、反向偏置電極17和第二電極18用作像素公共層。第一電極13為每個像素而放置在平坦化層12上并用作將空穴注入有機層16的電極。在上述的表面發(fā)射型的情況下，第一電極13還用作反射層，從而基于增加亮度效率的觀點，期望具有盡可能高的反射率。例如，作為第一電極13的材料，利用諸如銀(Ag)、鋁、鑰(Mo)或鉻(Cr)的金屬元件自身或者它們的合金，并且厚度例如在IOOnm到500nm之間(包括IOOnm和500nm)。第一電極13可以具有單層結構或多層結構。 輔助布線14抑制第二電極18的壓降，與第一電極13電絕緣并且與第二電極18導通。例如，輔助布線14放置在平坦化層12上的第一電極13的外圍區(qū)域中。另一方面，設置在輔助布線14上的像素間絕緣膜15、有機層16和反向偏置電極17中，提供接觸孔16A以穿透到達輔助布線14。經(jīng)由接觸孔16A，輔助布線14與第二電極18導通。盡管將在以后詳細描述，輔助布線14被放置在像素之間的區(qū)域中并且還放置在以矩陣形式布置的所有的像素區(qū)域中，即放置在包圍顯示區(qū)域的外圍區(qū)域中。反向偏置布線17B(圖1未示出，將在以后詳細描述)放置在輔助布線14的形成區(qū)域的外圍區(qū)域中。反向偏置布線17B連接到外圍區(qū)域中的反向偏置電極17。輔助布線14可以由與第一電極13的材料不同的導電材料形成，但是優(yōu)選地由與第一電極13的材料相同的材料形成。當輔助布線14和第一電極13由相同材料形成時，可以在制造過程(將在以后描述)的同一過程中印制輔助布線14和第一電極13，從而減小了工時。將在以后描述輔助導線14的詳細結構。像素間絕緣膜15使得第一電極13與第二電極18之間以及第一電極13與輔助布線14之間保持電絕緣。像素間絕緣膜15例如由諸如氧化娃或聚酰亞胺的絕緣材料形成。在像素間絕緣膜15中，設置與第一電極13對應的開口 15A和與輔助布線14對應的開口15B。在開口 15A中，有機層16、反向偏置電極17和第二電極18以此順序進行堆疊。在開口 15B中，埋入了第二電極18。也就是說，與開口 15A對應的區(qū)域是有機EL元件10RU0G和IOB的每一個的發(fā)光區(qū)域，并且開口 15B用作接觸孔16A的一部分。有機層16形成為覆蓋像素間絕緣膜15的側面和頂面以及由開口 15A所暴露的第一電極13的頂面。有機層1 6就在像素間絕緣膜15中的開口 15B上方周圍被中斷，并且用作接觸孔16A的一部分。將在下面描述有機層16的具體結構。不管有機EL元件10RU0G和IOB的發(fā)光顏色如何，有機層16具有相同的疊層結構。例如，依次從第一電極13—側，堆疊空穴注入層、空穴傳輸層、紅光發(fā)射層、綠光發(fā)射層、藍光發(fā)射層和電子傳輸層?？昭ㄗ⑷雽佑糜谠黾涌昭ㄗ⑷胄剩⑶依缬?，4，，4”-tris(3-甲基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)或者4，4’，4”-tris (2-萘基苯氨基)(2-TNATA)形成?？昭▊鬏攲佑糜谠黾涌昭ㄗ⑷胄剩⑶依缬?，4’ -bis(N_l-萘基-N-苯氨基)聯(lián)苯(a -NPD)形成。當施加電場時，通過將從第一電極13側注入的空穴的一部分與從第二電極18側注入的電子的一部分重新結合，紅光發(fā)射層、綠光發(fā)射層和藍光發(fā)射層分別發(fā)射紅光、綠光和藍光。這些彩色光層的每個包括諸如苯乙烯基胺衍生物、芳烴胺衍生物、二萘嵌苯衍生物、香豆素衍生物、吡喃族染料、三苯基胺衍生物等的有機材料。由于這三種顏色的發(fā)光層在厚度方向進行堆疊，向上朝第二電極18發(fā)出整體白光。電子傳輸層用于增加向彩色光發(fā)射層注入電子的效率，并且例如由8-羥基喹啉招(Alq3)形成。在電子傳輸層上，放置了反向偏置電極17。在有機層16中的電子傳輸層與反向偏置電極17之間，還可以設置增加電子注入效率的電子注入層。電子注入層的材料例子包括諸如Li20、Cs20、LiF和CaF2的堿金屬氧化物、堿金屬氟化物、堿土金屬氧化物和堿土氟化物。與有機層16相似，反向偏置電極17就在像素間絕緣膜15中的開口 15B上方周圍被中斷，并且用作接觸孔16A的一部分。盡管將在以后詳細描述，通過在制造過程中在輔助布線14上方形成接觸孔16A，反向偏置電極17用于確保輔助布線14與第二電極18之間的電連接。反向偏置電極17的材料例子包括諸如銦錫氧化物(ITO)、氧化鋅(ZnO)、鎂銀合金(MgAg)和銦鋅氧化物(IZO)的透明或半透明電極材料?；诤喕圃旆聪蚱秒姌O17和第二電極18以及連接阻抗的過程的觀點，優(yōu)選地選擇與第二電極18的材料相同的材料作為反向偏置電極17的材料。反向偏置電極17的厚度例如在3nm到20nm之間。將在以后描述反向偏置電極17的詳細結構。第二電極18用作向有機層16注入電子的電極。在表面發(fā)射型的情況下，第二電極18的材料例如是導電并透光的材料，例如透明或半透明電極材料(諸如銦錫氧化物、鋅氧化物、鎂銀合金或銦鋅氧化物)。保護膜30由諸如二氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiN)的透明介電材料形成。粘合劑層31例如由熱固樹脂、紫外線固化樹脂等形成。密封側襯底20與粘合劑層31 —起密封有機EL元件10R、IOG和IOB。密封側襯底20由諸如玻璃的材料形成，其透過有機EL元件10RU0G和IOB產(chǎn)生的光。分別對應于有機EL元件10R、IOG和IOB的布置，密封側襯底20設置有紅、綠和藍的彩色濾波片(未示出)?；谶@種結構，當獲取有機EL元件10RU0G和IOB產(chǎn)生的光作為三原色的光時，吸收了這些層反射的外部光，并且提高了對比度。可以為驅動側襯底10設置彩色濾波片?？梢栽谶@些彩色濾波片之間，設置黑矩陣(black matrix)?，F(xiàn)在參照圖2描述輔助布線14、反向偏置電極17和反向偏置布線17B的詳細結構。圖2示意性示出整個平坦化層12上的輔助布線14和反向偏置布線17B以及反向偏置電極17和第二電極18的形成區(qū)域的平面結構。沿圖2的線1-1剖開的截面對應于圖1。輔助布線14被放置在有機EL元件10RU0G和IOB (為了簡化，稱作像素P)之間的像素間區(qū)域141中以及包圍以矩陣形式布置的所有像素P的外圍區(qū)域142 (下文中稱作顯示區(qū)域)。也就是說，輔助布線14的平面形狀是通過在襯底面按照晶格形狀劃分矩形框的內部獲得的形狀。反向偏置布線17B被放置為從外部包圍輔助布線14的外圍區(qū)域142并且與輔助布線14分開。反向偏置布線17B可以由與第一電極13和輔助布線14的材料不同的材料形成，但是優(yōu)選地由與第一電極13和輔助布線14的材料相同的材料形成。當反向偏置布線17B由與第一電極13和輔助布線14的材料相同的材料形成時，可以在制造過程(將在以后描述)的同一過程中印制第一電極13、輔助布線14和反向偏置布線17B。如上所述，在輔助布線14上，在整個顯示區(qū)域中形成有機層16(圖2未示出)。在平坦化層12上，有機層16設置在輔助布線14的外圍區(qū)域142的外部并且在反向偏置布線17B的形成區(qū)域的內部。也就是說，輔助布線14由有機層16覆蓋，另一方面，從有機層16暴露反向偏置布線17B。反向偏置電極17被放置在平坦化層12的整個表面上(例如，由圖2的交替長短虛線包圍的區(qū)域)以覆蓋有機層16和從有機層16暴露的反向偏置布線17B的形成區(qū)域。在反向偏置電極17上，從顯示區(qū)域提供第二電極18到輔助布線14的外圍區(qū)域142的外部以及反向偏置布線17B的形成區(qū)域內部的區(qū)域(例如，圖2的交替一長兩短虛線包圍的區(qū)域)。 電壓施加片(第一和第二片14A和17A)分別連接到輔助布線14和反向偏置布線17B。在制造過程(將在以后描述)中，第一和第二片14A和17A分別經(jīng)由輔助布線14和反向偏置布線17B(反向偏置電極17)向有機層16提供反向偏置電壓。第一片14A連接到輔助布線14的外圍區(qū)域142的一部分。第一片14A例如與布線層IlB —起形成于夾層絕緣膜IlA之上，并且經(jīng)由形成于平坦化層12中的開口部分(未不出)與輔助布線14接觸。另一方面，第一片14A的面對反向偏置電極17和反向偏置布線17B的一部分例如由平坦化層12的一部分(覆蓋部分12A)覆蓋。以這種方式，輔助布線14和第一片14A被放置為沒有與反向偏置電極17和反向偏置布線17B 二者直接接觸。第二片17A連接到反向偏置布線17B的一部分。第二片17A具有從平坦化層12暴露的暴露部分17C。以這種方式，反向偏置布線17B和第二片17A至少部分與反向偏置電極17直接接觸。這個實施例中，輔助布線14對應于本發(fā)明的“輔助布線”的例子，反向偏置布線17B對應于“另一個輔助布線”的例子，反向偏置電極17對應于“第三電極”的例子。有機EL顯示器I例如可以如下進行制造。圖3A和3B到圖8按照處理順序示出一種制造有機EL顯示器I的方法。首先，如圖3A所示，通過已知的薄膜處理，在驅動側襯底10上形成TFT 11和夾層絕緣膜11A。然后，在夾層絕緣膜IlA上面形成由上述材料制成的布線層11B。利用上述材料，例如通過噴濺等，形成單層膜或多層膜，然后，例如利用平版印刷方法印制布線層11B。同時，在夾層絕緣膜IlA上形成第一片14。然后，如圖3B所示，例如通過在驅動側襯底10的整個表面上旋轉涂覆，形成由上述材料制成的平坦化層12。然后，例如利用平版印刷方法，在與布線層IlB對應的區(qū)域中形成開口 12a。同時，形成使第一片14A與輔助布線14彼此接觸的開口(未示出)。隨后，如圖4A所示，例如通過噴濺，在平坦化層12的整個表面上形成金屬層13-1。金屬層13-1由構建第一電極13、輔助布線14和反向偏置布線17B(圖4A和4B未不出)的材料形成。如圖4B所示，例如，通過平版印刷方法，在每個像素區(qū)域印制第一電極13，并且在第一電極13的外圍區(qū)域中印制輔助步線14。另外，如圖2所示，同時在輔助布線14的外圍區(qū)域中印制反向偏置布線17B，以與輔助布線14分離。然后，第二片17A連接到反向偏置布線17B。結果，輔助布線14與第一片14A電連接，反向偏置布線17B與第二片17A電連接。隨后，如圖5A所示，在所形成的第一電極13和輔助布線14上，例如通過CVD (化學氣相沉積)，形成上述材料制成的像素間絕緣膜15，并且例如利用平版印刷方法，選擇性去除與第一電極13和輔助布線14對應的部分，從而形成開口 15A和15B。如圖5B所示，例如通過真空沉積方法，在像素間絕緣膜15上形成上述材料制成的有機層16，以覆蓋顯示區(qū)域。有機層16形成于層間絕緣膜15中的開口 15A中并且埋入開口 15B中。有機層16形成于反向偏置布線17B的形成區(qū)域的內部的區(qū)域中，并且從有機層16暴露反向偏置布線17B。如圖6所示，例如利用噴濺等，由上述材料制成的反向偏置電極17形成為覆蓋平坦化層12的整個表面，即，平坦化層12上的有機層16和反向偏置布線17B。 如上所述，通過在平坦化層12上在輔助布線14的外圍中形成反向偏置布線17B以與輔助布線14分離，輔助布線14和反向偏置布線17B彼此電絕緣。通過形成第一片14A以被平坦化層12覆蓋，第一片14A與反向偏置電極17和反向偏置布線17B 二者電絕緣。另夕卜，通過有機層16形成為覆蓋整個像素區(qū)域，輔助布線14和反向偏置電極17彼此電絕緣。另一方面，反向偏置布線17B形成為從有機層16暴露,并且反向偏置電極17形成于平坦化層12的整個表面上，由此將反向偏置布線17B與反向偏置電極17電連接。通過從平坦化層12暴露第二片17A并將它連接到反向偏置布線17B，第二片17A的一部分電連接到反向偏置電極17。經(jīng)由如上所述形成的輔助布線14和反向偏置布線17B(反向偏置電極17)，反向偏置電壓施加到有機層16。由于輔助布線14和第一片14A與反向偏置電極17和反向偏置布線17B 二者電絕緣，在輔助布線14與反向偏置布線17B兩端施加了獨立電勢。具體地，其上形成反向偏置電極17的驅動側襯底10例如被放置于大約0.1到20%的氧濃度中以及-60°或更小的露點(dew-point)溫度空氣中，探針與第一片14A和第二片17A的每一個接觸，并且設置電勢關系以使反向偏置電壓施加到有機層16。該反向偏置電壓是能吹開有機層16的程度例如50V或更高的電壓。 如圖7所示，在所有像素上形成的有機層16中，僅選擇性地去除輔助布線14上方的區(qū)域。同時，僅選擇性地去除在有機層16上形成的反向偏置電極17中的與輔助布線14對應的區(qū)域。以這種方式，確保電連接到第二電極18的接觸孔16A被形成于輔助布線14上的區(qū)域中。如圖8所示，在反向偏置電極17上，例如通過噴濺，在所有顯示區(qū)域中形成由上述材料形成的第二電極18。此時，第二電極18被形成為被埋入形成于有機層16中的接觸孔16A中。結果，在接觸孔16A中，輔助布線14與第二電極18彼此電連接。然后，在第二電極18上，形成由上述材料制成的保護膜30。最后，例如由熱固樹脂形成的粘合劑層31施加在保護膜30上，然后，密封側襯底20粘貼到粘合劑層31。密封側襯底20上的彩色濾波片與有機EL元件10RU0G和IOB相對對齊，并且執(zhí)行預定的加熱過程以設置粘合劑層31的熱固樹脂。結果，圖1所示的有機EL顯不器I被完成。在制造本實施例的有機EL顯示器的方法中，輔助布線14與第一電極13 —起印制在驅動側襯底10上，然后，有機層16形成于整個顯示區(qū)域中。由于輔助布線14被放置為用于抑制第二電極18的壓降，必須確保在后續(xù)階段過程中形成的到第二電極18的電連接。然而，如上所述在所有顯示區(qū)域中形成有機層16的情況下，輔助布線14的表面同樣由有機層16覆蓋，并且變得不易確保輔助布線14與第二電極18之間的電連接。傳統(tǒng)地，采用一種在形成有機層以后通過激光束照射與輔助布線對應的區(qū)域、從而去除輔助布線上的有機層的方法。然而，這種方法中，諸如激光束照射設備的大規(guī)模設備是必需的，并且激光束必須精確照射到僅與輔助布線對應的區(qū)域，由此精確定位是必需的。與之相反，這個實施例中，反向偏置電極17和反向偏置布線17B形成為與輔助布線14電絕緣,有機層16位于反向偏置電極17與反向偏置布線17B之間，并且反向偏置電壓經(jīng)由輔助布線14和反向偏置布線17B施加到有機層16。結果，僅選擇性地吹開和去除了有機層16中的輔助布線14之上的區(qū)域。因此，不需要利用諸如激光照射設備的裝備并且不需要精確定位過程，有機層16從輔助布線14暴露出來。作為一個例子，圖9示出在20%的氧濃度和-60°或更小的露點溫度環(huán)境下，在輔助布線14與反向偏置布線17B兩端連續(xù)施加50V的反向偏置電壓的情況下，相對于施加時間(小時分鐘秒)的電流值的變化。如上所述，在這些條件下，電流值在施加電壓后大約15分鐘以后的時刻開始下降。最后，觀察到在大約I小時后可以充分吹開輔助布線14上的有機層16。
如上所述，這個實施例中，不需要利用大規(guī)模設備，通過簡單過程就可以確保輔助布線14與第二電極18之間的良好電連接。這個實施例的有機EL顯示器I中，當在第一和第二電極13和18兩端施加預定電壓時，電流注入到有機層16的每個彩色發(fā)射層，并且空穴與電子重新結合。結果，光整體上變成白光并且從第二電極18側射出。白色光穿過形成于密封側襯底20上的彩色濾波片，并且被提取為三原色的光。由于確保了輔助布線14與第二電極18之間的良好電連接，所以抑制了第二電極18的壓降的發(fā)生，由此更易保持良好的顯示質量。由于在在同一層中，例如平坦化層12上，形成輔助布線14和反向偏置布線17B，可以通過同一薄膜過程形成輔助布線14和反向偏置布線17B。因此，這個制造過程變得更加有利。將在下面參照附圖描述本發(fā)明的變型。與上述實施例相似的部件由相同參考標號指定，并且將不重復它們的描述。變型圖10示出根據(jù)變型的有機EL顯示器2的截面結構。與有機EL顯示器I相似，有機EL顯示器2是有源矩陣型的顯示裝置，用于獨立驅動以矩陣形式布置的多個像素。另外，在有機EL顯示器2中，在驅動側襯底10上，依次以矩陣形式設置有機EL元件10RU0G和IOB作為三原色R、G和B的像素。在驅動側襯底10上，形成包括TFT 11和平坦化層22的像素驅動電路(將在以后詳細描述)。在平坦化層22上，設置了有機EL元件10RU0G和10B。在這個變型中，輔助布線24與布線21 —起設置在夾層絕緣膜1lA上，并且反向偏置布線17B被放置在平坦化層22上。也就是說，輔助布線24和反向偏置布線17B設置在不同層中。提供了接觸孔26A，其穿過反向偏置電極17、有機層16、像素間絕緣膜15和平坦化層22。第二電極25被埋入接觸孔26A中并且電連接到輔助布線24。提供布線21以將TFT 11與第一電極13連接，其由與上述實施例的布線層IlB的材料相似的材料形成。與上述實施例的平坦化層12相似，平坦化層22使其上形成TFT 11的驅動側襯底10的表面平坦化，并且使得有機EL元件10RU0G和IOB的層厚度均勻。平坦化層22由與平坦化層12相似的絕緣材料形成。平坦化層22具有布線21上的接觸孔22a和輔助布線24上的接觸孔22b。在接觸孔22a中，埋入第一電極13。在接觸孔22b中，埋入第二電極25。接觸孔22b是接觸孔26A的一部分。輔助布線24抑制第二電極25的壓降，與第一電極13電絕緣，并且另一方面，與第二電極25導通。在平坦化層22上，在輔助布線24的形成區(qū)域外部的區(qū)域中，以與上述實施例相似的方式，反向偏置布線17B(圖10沒有示出)被放置為與輔助布線24分離、并且連接到反向偏置電極17?，F(xiàn)在參照圖11描述輔助布線24、反向偏置電極17和反向偏置布線17B的詳細結構。圖11示意性示出了輔助布線24和反向偏置布線17B以及反向偏置電極17和第二電極25的形成區(qū)域的平面結構。輔助布線24位于平坦化層22之下像素P之間的像素間區(qū)域241中、以及包圍由所有像素P形成的顯示區(qū)域的外圍區(qū)域242中。也就是說，與上述實施例的輔助布線14相似，輔助布線24的平面形狀是在襯底面以晶格形狀(lattice shape)劃分矩形框的內部獲得的形狀。在平坦化層22上，反向偏置布線17B被放置為從外側包圍輔助布線24的外圍區(qū)域242并且與輔助布線24分離。反向偏置布線17B可以由與第一電極13相似的材料形成，優(yōu)選地由與第一電極13相同的材料形成，從而可以在制造過程的同一過程中印制第一電極13和反向偏置布線17B。在平坦化層22上，有機層16(圖11沒有示出)形成于整個顯示區(qū)域中。在平坦化層22上，有機層16設置在輔助布線24的外圍區(qū)域242的外部以及反向偏置布線17B的形成區(qū)域的內部。也就是說，輔助布線24由有機層16覆蓋，另一方面，從有機層16暴露反向偏置布線17B。按照與上述實施例相似的方式，反向偏置電極17放置在平坦化層22的整個表面上(例如，圖11的交替長短虛線包圍的區(qū)域)。在反向偏置電極17上，從顯示區(qū)域到輔助布線24的外圍區(qū)域242的外部和反向偏置布線17B的形成區(qū)域的內部的區(qū)域(例如，圖11的交替一長兩短虛線包圍的區(qū)域)，提供第二電極25。電壓施加片(第一和第二片24A和17A)分別連接到輔助布線24和反向偏置布線17B。制造過程中，提供第一和第二片24A和17A以分別經(jīng)由輔助布線24和反向偏置布線17B(反向偏置電極17)向有機層16提供反向偏置電壓。這個變型中，輔助布線24和反向偏置布線17B設置在不同層中，也就是說，由平坦化層22分隔，從而輔助布線24和第一片24A被放置為不與反向偏置電極17和反向偏置布線17B 二者直接接觸。另一方面，在平坦化層22上，放置為從有機層16暴露的反向偏置布線17B和第二片17A至少部分地與反向偏置電極17直接接觸。

例如，可以按照與上述實施例的有機EL顯示器I相似的方式制造上述結構的有機EL顯示器2。例如通過噴濺和平版印刷術，在驅動側襯底10上印制形成TFT 11。隨后，通過上述絕緣材料形成平坦化層22，然后，接觸孔22a和22b形成于布線21上方的區(qū)域和輔助布線24上方的區(qū)域中。在平坦化層22上，通過印制形成第一電極13以掩埋接觸孔22a，并且具有開口的像素間絕緣膜15形成于與第一電極13和輔助布線24相對應的每個區(qū)域中。在像素間絕緣膜15上，依次形成有機層16和反向偏置電極17。輔助布線24和第一片24A與反向偏置電極17和反向偏置布線17B彼此電絕緣，通過平坦化層22的插入，有機層16位于其間，由此彼此獨立地施加電勢。因此，如上所述，通過將第一和第二片24A和17A與探針接觸，反向偏置電壓經(jīng)由輔助布線24和反向偏置布線17B施加到有機層16。以這種方式，通過去除在輔助布線24上形成的有機層16，形成接觸孔26A。然后，通過在反向偏置電極17上由第二電極25掩埋接觸孔26A，確保了輔助布線24與第二電極25之間的電連接。隨后，在第二電極25上形成保護膜30，然后，以與上述實施例相似的方式，完成圖10所示的有機EL顯示器2。在這個變型中，輔助布線24和反向偏置布線17B可以放置在彼此不同的層中。也就是說，只要輔助布線24和反向偏置布線17B彼此電絕緣并且可以施加獨立電勢，輔助布線24和反向偏置布線17B可以設置在同一層或不同層中。通過這種結構，可以在輔助布線24與反向偏置布線17B兩端施加反向偏置電壓，結果，可選擇性去除輔助布線24上的有機層16。這個變型中，輔助布線24設置在夾層絕緣膜IlA上，反向偏置布線17B設置在平坦化層22上，從而它們通過平坦化層22而彼此絕緣。因此，與上述實施例不同，不需要引出平坦化層的一部分以覆蓋第一片。應用例子和模塊在下文中描述上述實施例解釋的有機EL顯示器I和2的模塊和應用例子。有機EL顯示器I和2可應用于所有領域的電子裝置，以顯示從外部輸入或內部產(chǎn)生的視頻信號作為圖像或視頻圖像，例如，電視設備、數(shù)字相機、筆記本個人計算機、諸如蜂窩電話的便攜式終端裝置和視頻相機。模塊在以后描述的應用例子I到5等中的各種電子裝置中，例如裝配有機EL顯示器I和2作為圖12所示的模塊。這個模塊在驅動側襯底10的一側具有從密封側襯底20暴露的區(qū)域210。將在以后描述的信號線驅動電路120和掃描線驅動電路130的布線延伸到區(qū)域210，并且形成外部連接終端(未示出)。外部連接終端可以提供有用于輸入/輸出信號的柔性印刷線路(FPC) 220。

在驅動側襯底10中，例如，如圖13所示，形成了顯示區(qū)域110，和信號線驅動電路120和掃描線驅動電路130作為顯示視頻圖像的驅動器。在顯示區(qū)域110中，形成像素驅動電路140。在顯示區(qū)域110中，以矩陣方式整體放置有機EL元件10RU0G和10B。如圖14所示，像素驅動電路140是有源型驅動電路，包括在第一電極13之下的層中形成的驅動晶體管Trl和寫晶體管Tr2、晶體管Trl與Tr2之間的電容(保持電容)Cs、以及與驅動晶體管Trl串聯(lián)連接在第一電源線(Vcc)與第二電源線(GND)之間的有機EL元件10R(或者IOG或10B)。驅動晶體管Trl和寫晶體管Tr2是共薄膜晶體管(TFT)。這種結構例如可以是逆交錯結構(所謂的底柵極型)或者交錯結構(頂柵極型)并且不限于此。在像素驅動電路140中，在列方向放置多個信號線120A，并且在行方向放置多個掃描線130A。信號線120A與掃描線130A之間的交點對應于有機EL元件10RU0G和IOB之一(子像素)。每個信號線120A連接到信號線驅動電路120，并且圖像信號從信號線驅動電路120經(jīng)由信號線120A提供到寫晶體管Tr2的源電極。每個掃描線130A連接到掃描線驅動電路130，并且掃描信號經(jīng)由掃描線130A依次從掃描線驅動電路130提供給寫晶體管Tr2的柵電極。應用例子I圖15示出應用上述實施例的有機EL顯示器I和2的電視設備的外觀。這個電視設備例如具有視頻圖像顯示屏幕300，這個圖像顯示屏幕300包括前面板310和濾波玻璃320。應用例子2圖16A和16B示出應用這個實施例的有機EL顯示器I和2的數(shù)字相機的外觀。這個數(shù)字相機例如具有進行閃光的發(fā)光單元410、顯示單元420、菜單開關430和快門按鈕440。應用例子3圖17示出應用這個實施例的有機EL顯示器I和2的筆記本個人計算機的外觀。筆記本個人計算機例如具有機身510、用于輸入字符等的操作的鍵盤520、以及用于顯示圖像的顯示單元530。
應用例子4圖18示出應用這個實施例的有機EL顯示器I和2的視頻相機的外觀。這個視頻相機例如具有機身610、用于拍攝對象并且設置在機身610的前側表面上的鏡頭620、拍攝啟動-停止開關630和顯示單元640。應用例子5圖19A到19G示出應用這個實施例的有機EL顯示器I和2的蜂窩電話的外觀。經(jīng)由連結單元(鉸鏈)730將上殼710與下殼720連結而獲得這個蜂窩電話，并且這個蜂窩電話具有顯示器740、子顯示器750、畫面燈760和相機770。以上基于實施例和變型描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明不限于這個實施例等并且可以進行各種改動。例如，在這個實施例等中，描述了反向偏置布線17B被放置為包圍輔助布線的形成區(qū)域的結構。然而，反向偏置布線17B的平面結構不限于此。例如，反向偏置布線17B可以設置為面對襯底平面中的矩形輔助布線的四條側邊中的至少一側邊。也就是說，反向偏置布線17B可以形成為在輔助布線的外圍的至少一部分中與輔助布線分離。
在這個實施例中，在平坦化層12上形成輔助布線14和反向偏置布線17B的情況下，第一片14A由平坦化層12的一部分(覆蓋部分12A)覆蓋?？梢岳门c平坦化層12不同的絕緣材料覆蓋第一片14A。例如，在第一電極13和輔助布線14上形成的像素間絕緣膜15被形成時，像素間絕緣膜15可以延伸到覆蓋第一片14A的位置。作替換地，覆蓋部分12A可以由與平坦化層12和像素間絕緣膜15都不相同的絕緣材料形成。另外，在這個實施例等中，舉例描述了反向偏置電極17被設置在有機層16與第二電極之間并且連接到反向偏置布線17B的結構。然而，還可以不放置反向偏置電極。也就是說，輔助布線與反向偏置布線17B彼此電絕緣并且反向偏置電壓施加到有機層16的結構是足夠的。本發(fā)明不限于這個實施例所描述的各層的材料和厚度、膜形成方法、膜形成條件等，并且可以采用其它材料和厚度、其它膜形成方法和其它膜形成條件。此外，這個實施例中，描述了有機層16的發(fā)光層包括三層(即紅光發(fā)射層、綠光發(fā)射層和藍光發(fā)射層)的情況。發(fā)射白光的發(fā)光層的結構不限于這種情況。發(fā)射白光的發(fā)光層可以是堆疊有互補關系的兩種顏色的發(fā)光層(例如，橙光發(fā)射層和藍光發(fā)射層、藍綠光發(fā)射層和紅光發(fā)射層)的結構。上述實施例中，舉例描述了在厚度方向堆疊三種顏色的層的結構。還可以對應于R、G和B像素，逐像素地描繪彩色光發(fā)射層。這個實施例中，描述了第一電極13是陽極并且第二電極18和25是陰極的情況。第一電極13可以設置為陰極，第二電極18可以設置為陽極。這種情況下，作為第二電極18的材料，優(yōu)選地采用單一材料或者金、銀、鉬、銅等的合金。本申請包含涉及2008年10月29日提交到日本專利局的日本優(yōu)先權專利申請JP2008-278233公開的主題，該日本優(yōu)先權專利申請全部納入于此以資參考。本領域技術人員應該明白，可以根據(jù)設計要求和其它因素想到各種變型、組合、子組合和替代，只要它們位于權利要求及其等同物的范圍內即可。
權利要求
1.一種有機EL顯不器,包括 多個像素，每個像素具有第一電極(13)、包括發(fā)光層的有機層、和第二電極(18);以及 輔助布線(17)，該輔助布線(17)位于所述有機層上方， 其中，所述輔助布線(17)延伸至所述多個像素的外圍區(qū)域并具有片區(qū)(17A)。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機EL顯示器，其中，所述片區(qū)(17A)具有暴露區(qū)(17C)。
3.根據(jù)權利要求1所述的有機EL顯示器，其中，所述片區(qū)(17A)在外圍區(qū)域的一部分中具有暴露區(qū)(17C)。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)位于第二電極(18)和所述有機層之間。
5.根據(jù)權利要求2所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)位于第二電極(18)和所述有機層之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)與所述第一電極(13)絕緣。
7.根據(jù)權利要求2所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)與所述第一電極(13)絕緣。
8.根據(jù)權利要求4所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)與所述第一電極(13)絕緣。
9.根據(jù)權利要求5所述的有機EL顯示器，其中，所述輔助布線(17)與所述第一電極(13)絕緣。
10.根據(jù)權利要求1所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)設在所述平坦化層(12)上方。
11.根據(jù)權利要求2所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)和所述第一電極(13)設在所述平坦化層(12)上方。
12.根據(jù)權利要求5所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)設在所述平坦化層(12)上方。
13.根據(jù)權利要求8所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)和所述第一電極(13)設在所述平坦化層(12)上方。
14.根據(jù)權利要求9所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)設在所述平坦化層(12)上方。
15.根據(jù)權利要求9所述的有機EL顯示器，在襯底上方還包括用于驅動所述多個像素的驅動電路和由絕緣材料形成的平坦化層(12)，其中所述輔助布線(17)和所述第一電極(13)設在所述平坦化層(12)上方。
16.根據(jù)權利要求11所述的有機EL顯示器，其中，另一個布線(14)與所述輔助布線(17)絕緣。
17.根據(jù)權利要求16所述的有機EL顯示器，其中，所述另一個布線(14)與所述第二電極(18)導通。
18.根據(jù)權利要求17所述的有機EL顯示器，其中，所述另一個布線(14)設在所述多個像素之間的像素間區(qū)域中。
19.根據(jù)權利要求18所述的有機EL顯示器，其中，所述多個像素以矩陣形式設在襯底上，以及 所述另一個布線(14)設在所述多個像素與包圍全部多個像素的外圍區(qū)域之間。
20.根據(jù)權利要求19所述的有機EL顯示器，其中，所述另一個布線(14)設在所述平坦化層(12)上方。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機電致發(fā)光顯示器，其中不需要利用大規(guī)模設備就能夠確保輔助布線與第二電極之間的良好電連接。這種有機EL顯示器包括多個像素，每個像素具有第一電極(13)、包括發(fā)光層的有機層、和第二電極(18)；以及位于有機層上方的輔助布線(17)。輔助布線(17)延伸至多個像素的外圍區(qū)域并具有片區(qū)(17A)。
文檔編號H01L27/32GK103035665SQ20121052969
公開日2013年4月10日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權日2008年10月29日
發(fā)明者高木一成, 中村和夫 申請人:索尼株式會社