專利名稱：平板顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示器，尤其是，涉及一種有源矩陣有機發(fā)光器件，其能夠避免出現(xiàn)缺陷元件，并且通過減小襯底表面的錐角(taper angle)來提高圖像質量。
背景技術：
一般來說，有源矩陣有機發(fā)光器件(AMOLED)中的象素以矩陣形式排布在襯底上。每個象素包括一電致發(fā)光(EL)元件和一薄膜晶體管(TFT)，其中在電致發(fā)光元件中一正電極、一有機薄膜層以及一負電極疊置起來，而薄膜晶體管作為一連接于所述EL元件上的有源元件并且用于驅動所述EL元件。
圖1a示出了常規(guī)底部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖1a，半導體層110具有形成于絕緣襯底100上的緩沖層105，以及形成于緩沖層105上的源區(qū)111和漏區(qū)115。在柵極絕緣層120上形成柵極125，并且源電極141和漏電極145通過接觸孔131和135形成在層間絕緣層130上，從而分別被連接到源區(qū)111和漏區(qū)115上。由此，制得所述TFT。連線147，比如數(shù)據(jù)線或者電源線，形成在層間絕緣層130上。
作為經(jīng)由通孔155連接到漏電極145的下電極，正電極170形成在鈍化層150上，并且在襯底上形成有機薄膜層185和作為上電極的負電極190，由此制得有機EL元件。
圖1b示出了在圖1a所示OLED中的R象素發(fā)射區(qū)域內的R象素EL元件上的紅色詳細剖面圖。參照圖1b，下面對一種用于制造EL二極管的方法進行詳細描述。在形成經(jīng)由通孔155連接于TFT的漏電極上的正電極170之后，執(zhí)行清潔工藝。接著，利用真空淀積方法使用CuPc在所述襯底上形成600埃厚的空穴注入層185a，并且在空穴注入層185a上使用NPB形成300埃厚的空穴遷移層185b。在空穴遷移層185b上淀積200埃厚的Alq+DCM，以形成紅色發(fā)射層185c。在紅色發(fā)射層185c上形成200埃厚的Alq3，以形成電子遷移層185d，由此制得有機薄膜層185。最后，利用熱蒸發(fā)方法來淀積作為負電極190的LiF/Al。盡管在附圖中沒有示出，但是可以在紅色發(fā)射層185c與電子遷移層185d之間形成空穴阻擋層，或者可以在電子遷移層185d上形成電子注入層。
如圖1b中所示，在于正電極170上形成有機薄膜層185和負電極190之后，在絕緣襯底100上涂敷一種密封劑(未示出)，并且將密封襯底(encapsulating substrate)鍵合到所述絕緣襯底上，來防止外部的氧氣和濕氣進入其中，由此制得常規(guī)的OLED。
具有上述結構的常規(guī)OLED有可能在正電極160的臺階部分附近、通孔155的附近以及接觸孔141和145的附近出現(xiàn)針孔缺陷，和/或在所述正電極與負電極之間出現(xiàn)短路缺陷。還有，沒有淀積或者沒有均勻淀積有機發(fā)射層的部分會比所述正電極臺階部分附近以及所述接觸孔和通孔附近的其它部分薄。當在正電極與負電極之間施加高電壓時，電流密度會集中在沒有淀積或者淀積較薄的有機發(fā)射層的部分上，從而有可能出現(xiàn)一個或者多個球形黑斑。因此，由于黑斑的出現(xiàn)，發(fā)射區(qū)域會縮小，并且圖像質量會降低。
氧氣和/或濕氣會更為容易地透過沒有密集形成負電極的部分。當在正電極與負電極之間施加高電壓時，電流密度會集中在沒有密集形成所述負電極的部分上，并且由于電遷移現(xiàn)象會在所述負電極中出現(xiàn)空洞(void)。由于外部氧氣的流入會增大電阻，所以會產(chǎn)生熱量。由此，有可能隨著時間的流逝在所述部分中出現(xiàn)球形黑斑。
為了防止發(fā)生缺陷，比如短路或者黑斑，接觸孔或者通孔可以被形成為具有較小的錐角。但是，由于高分辨率的平板顯示器設計中的困難，所以對減小所述接觸孔或通孔的錐角存在限制。
美國專利No.5684365公開了一種技術，在用于暴露正電極的某些部分的開口邊緣處對鈍化層的錐角進行限制。圖2示出了常規(guī)的底部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖2，在絕緣襯底200上形成緩沖層205，并且在緩沖層205上形成半導體層210，該半導體層210具有源區(qū)211和漏區(qū)215。在柵極絕緣層220上形成柵極225，并且源電極241和漏電極245形成于層間絕緣層230上，以便通過接觸孔231和235分別連接到源區(qū)211和漏區(qū)215。在這種情況下，作為將連接于漏電極245上的下電極，正電極270形成在層間絕緣層230上。
在襯底上淀積了鈍化層250之后，對該鈍化層250進行蝕刻，來形成暴露正電極270的某些部分的開口275，其中鈍化層250由絕緣層制成，比如氮化硅層，厚度為0.5至1.0μm。在這種情況下，鈍化層250被制成相對于在開口275邊緣處的正電極成10至30度的錐角。接著，在所述襯底上形成有機薄膜層285和作為上電極的負電極290。如圖1b中所示，有機薄膜層285具有下述層中的至少一個空穴注入層，空穴遷移層，R、G或B發(fā)射層，空穴阻擋層，電子遷移層或者電子注入層。
美國專利No.6246179公開了一種技術，其利用了具有平面化功能的有機絕緣層，來防止在通孔或者接觸孔附近以及臺階部分處出現(xiàn)缺陷。圖3示出了具有常規(guī)頂部發(fā)射結構的OLED的剖面圖。參照圖3，在絕緣襯底300上形成有緩沖層305，然后在緩沖層305上形成半導體層310，該半導體層310具有源區(qū)311和漏區(qū)315。在柵極絕緣層320上形成柵極325，并且源電極341和漏電極345通過在層間絕緣層330上的接觸孔331和335分別連接到源區(qū)311和漏區(qū)315。在這種情況下，連線347，比如數(shù)據(jù)線或者電源線，與在層間絕緣層330上形成源電極341和漏電極345的同時形成。
在鈍化層350上形成平面化層(planarization layer)360，并且作為下電極的正電極通過位于平面化層360上的通孔355連接到源區(qū)341與漏區(qū)345之間的一個電極上，比如漏電極345。形成象素定義層365，該象素定義層365具有用于暴露正電極370的某些部分的開口375，并且在該象素定義層365和正電極370上形成有機薄膜層385和作為上電極的負電極390。如圖1b中所示，有機薄膜層385具有下述層中的至少一個空穴注入層，空穴遷移層，R、G或B發(fā)射層，空穴阻擋層，電子遷移層或者電子注入層。
如在上述常規(guī)的OLED中一樣，連接于所述開口內的正電極的鈍化層的錐角被限制在10至30度之間，或者所述象素定義層的錐角被限制為20至80度之間，由此防止在所述有機發(fā)射層中出現(xiàn)缺陷。此外，可以通過使用所述平面化層來解決臺階部分的問題，由此防止所述有機發(fā)射層的缺陷。
但是，在高分辨率的OLED中，由于在設計過程中的困難，對減小所述鈍化層或者象素定義層的錐角存在限制。還有，元件的可靠性依賴于象素定義層與正電極之間的錐角。當錐角較大時，所述有機發(fā)射層和負電極易于在開口的邊緣處劣化。當錐角較小時，由于由連線所致的寄生電容和臺階部分的問題，會對減小所述象素定義層的錐角和厚度存在限制。
此外，如上所述，由于淀積在襯底整個表面上的負電極沒有密集地形成在接觸孔附近、通孔附近以及臺階部分處，有可能出現(xiàn)黑斑，或者在所述接觸孔的附近、通孔的附近以及臺階部分處出現(xiàn)針孔或者短路缺陷。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種能夠防止在接觸孔和通孔中的針孔和短路缺陷的OLED。
本發(fā)明提供了一種能夠通過減少或者防止有機EL層的圖案缺陷(pattern defect)而提高圖像質量的OLED。
本發(fā)明提供了一種能夠通過密集地形成負電極而減少或者防止氧氣或者濕氣流入的OLED。
本發(fā)明提供了一種能夠減少或者防止在象素的發(fā)射區(qū)域出現(xiàn)黑斑的OLED。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種平板顯示器，其含有一絕緣襯底；一下部層(lower layer)，其形成于所述絕緣襯底上并且具有相對于所述襯底表面的第一臺階和第一錐角；以及一上部層(upper layer)，其形成于所述絕緣襯底上并且用于減小所述下部層的錐角，其中所述上部層具有小于所述下部層的所述第一錐角的第二錐角。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例，一種平板顯示器包括一絕緣襯底，其包含至少具有源電極和漏電極的薄膜晶體管；一絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的通孔；一有機EL元件，該有機EL元件具有下電極、有機薄膜層和上電極，所述上電極形成于所述絕緣層上并通過所述通孔連接到所述暴露的電極上；以及錐度減小層(taper reducing layer)，其形成于所述下電極上，其中在所述通孔中的錐度減小層的錐角具有小于該通孔錐角的第一錐角，并且在所述下電極邊緣處的錐度減小層的錐角具有小于該下電極邊緣的錐角的第二錐角。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，一種平板顯示器包括一絕緣襯底，其包括至少具有源電極和漏電極的薄膜晶體管；一第一絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的通孔；一下電極，其形成于第一絕緣層上并且通過所述通孔連接在所述暴露的電極上；一第二絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的開口；一有機薄膜層，其形成于第二絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中所述錐度減小層具有小于所述開口中第二絕緣層的錐角的錐角。
在本發(fā)明的另一示例性實施例中，一種平板顯示器包括一包含薄膜晶體管的絕緣襯底，該薄膜晶體管包括具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、具有用于暴露所述源區(qū)和漏區(qū)某些部分的接觸孔的第一絕緣層以及通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一第二絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的通孔；一EL元件，其形成于所述第二絕緣層上以通過所述通孔連接到所述薄膜晶體管的其中一個電極上，并且具有下電極、有機薄膜層和上電極；以及錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述接觸孔中錐度減小層的錐角具有小于該接觸孔錐角的第一錐角，在所述通孔中錐度減小層的錐角具有小于該通孔錐角的第二錐角，并且在所述下電極邊緣處錐度減小層的錐角具有小于該下電極邊緣的錐角的第三錐角。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例，一種平板顯示器包括一包含薄膜晶體管的絕緣襯底，該薄膜晶體管包括具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、具有用于暴露部分所述源區(qū)和漏區(qū)的接觸孔的第一絕緣層以及通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一第二絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的通孔。這種平板顯示器還包括一下電極，其形成于所述第二絕緣層上并連接到所述源電極和漏電極的所述暴露的電極上；一第三絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的開口；一有機薄膜層，其形成于第三絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述開口中錐度減小層的錐角小于所述開口的錐角。
本發(fā)明的另一示例性實施例提供了一種平板顯示器，包括一包含薄膜晶體管的絕緣襯底，該薄膜晶體管包括具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、具有用于暴露所述源區(qū)和漏區(qū)某些部分的接觸孔的第一絕緣層以及通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一下電極，其與所述源電極和漏電極形成于相同的第一絕緣層上并且連接到所述源電極和漏電極之一；以及一第二絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的開口。所述平板顯示器還包括一有機薄膜層，其形成于第二絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述接觸孔中錐度減小層的錐角具有小于該接觸孔錐角的第一錐角，并且在所述開口中錐度減小層的錐角具有小于該開口的錐角的第二錐角。
本發(fā)明的另一示例性實施例提供了一種平板顯示器，包括一絕緣襯底；一下部層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有相對于所述襯底表面的第一臺階和第一錐角θ1；以及一上部層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有相對于所述襯底表面的第二錐角θ2以用于減小所述下部層的第一錐角，其中淀積厚度d0為在第一臺階處所述下部層的淀積厚度，淀積厚度d2為在第一臺階上的所述上部層的淀積厚度，并且淀積厚度d3為在除第一臺階之外的部分處所述上部層的淀積厚度，所述上部層的錐角θ2從下述等式獲得，tanθ2＝(1-d2/(d1-d0))*tanθ1d2＝(d1-d0)*(1-tanθ2/tanθ1)d3＝d1*(1-tanθ2/tanθ1)，其中d1為當所述上部層的第二錐角變成0度時該上部層的淀積厚度。


對于本技術領域普通技術人員來說，通過參照附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例進行詳細描述，本發(fā)明的上述以及其它特征和優(yōu)點將變得更為明顯。
圖1a示出了常規(guī)OLED的剖面圖；圖1b示出了在圖1a所示OLED中一個象素的發(fā)射區(qū)域的剖面圖；圖2示出了具有象素定義層的常規(guī)OLED的剖面圖；圖3示出了具有鈍化層的常規(guī)OLED的剖面圖，其中鈍化層的邊緣發(fā)生了傾斜；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的采用了錐度減小層的OLED的剖面圖；圖5a示出了沒有采用根據(jù)本發(fā)明一實施例的錐度減小層的OLED中的錐角和缺陷產(chǎn)生率；圖5b示出了在圖3所示OLED中錐度減小層的錐角與厚度之間的關系；圖6a示出了按照本發(fā)明一實施例的底部發(fā)射AMOLED的剖面圖；圖6b示出了在圖6a所示的底部發(fā)射AMOLED中一個象素的發(fā)射區(qū)域的剖面圖；圖6c示出了在圖6a所示的底部發(fā)射AMOLED中一個象素的發(fā)射區(qū)域的剖面圖；圖7a示出了在圖6a所示AMOLED中通過錐度減小層減小的錐角；圖7b示出了在圖6a所示AMOLED中沒有出現(xiàn)黑斑的象素；圖7c示出了當在常規(guī)的底部發(fā)射OLED中沒有采用錐度減小層時會在象素中出現(xiàn)缺陷；圖8示出了按照本發(fā)明一實施例的具有象素定義層的底部發(fā)射AMOLED的剖面圖；圖9a示出了在圖8所示AMOLED中通過錐度減小層減小了錐角；圖9b示出了在圖8所示AMOLED中沒有出現(xiàn)黑斑的象素；圖9c示出了在具有常規(guī)象素定義層的OLED中出現(xiàn)黑斑的象素；圖10示出了按照本發(fā)明第三實施例的頂部發(fā)射AMOLED的剖面圖；圖11示出了按照本發(fā)明第四實施例的具有象素定義層的頂部發(fā)射AMOLED的剖面圖；圖12示出了按照本發(fā)明一實施例的AMOLED的剖面圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖更為全面地對本發(fā)明進行描述，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例。但是，本發(fā)明可以以不同的形式加以實施，而不應解釋為僅局限于在此闡述的實施例。還有，提供這些實施例是為了使本公開透徹而完整，并且將本發(fā)明的范圍充分傳達給本領域技術人員。在附圖中，為了清楚起見層以及區(qū)域的厚度均被放大。貫穿本說明書，相同的附圖標記表示相同的元件。
圖4示出了OLED的剖面圖，該OLED具有利用本發(fā)明的錐度減小層減小后的錐角。參照圖4，絕緣襯底40具有下部層41，該下部層41具有用于暴露絕緣襯底40的一部分的開口42。下部層41在開口42的邊緣處具有相對于襯底上表面的預定錐角。還有，下部層41具有相對于襯底上表面的預定臺階d0。
在下部層41和開口42上形成具有錐角θ2的錐度減小層43。錐度減小層43的淀積厚度可以依賴于淀積有錐度減小層的襯底表面的臺階。換句話說，淀積在襯底表面具有較高臺階的部分上的錐度減小層比淀積在襯底表面具有較低臺階的部分上的錐度減小層淀積得更薄。因此，錐度減小層43在具有臺階d0的下部層上具有厚度d2，并且在用于暴露襯底的開口42上具有大于d2的厚度d3。由于錐度減小層43的厚度依賴于襯底表面的臺階，所以錐度減小層43的錐角小于下部層41處的錐角。結果，錐度減小層43的錐角θ2小于下部層41的錐角θ1。
在本發(fā)明一實施例的OLED中，當下部層41是絕緣層時，比如層間絕緣層和柵極絕緣層，開口42是接觸孔并且暴露源區(qū)和漏區(qū)的某些部分。由此，所述接觸孔的錐角變?yōu)棣?，并且通過在絕緣層中的接觸孔形成的相對于襯底表面的臺階為d0。
當下部層41是鈍化層時，開口42是通孔并且暴露源區(qū)和漏區(qū)的一部分。由此，所述通孔的錐角變?yōu)棣?，并且通過在鈍化層中的通孔形成的相對于襯底表面的臺階為d0。當下部層41是象素定義層時，開口42暴露象素電極的一部分。由此，在所述開口的邊緣處象素定義層的錐角變?yōu)棣?，并且通過在象素定義層中的開口形成的相對于襯底表面的臺階為d0。
當錐度減小層43形成在所述接觸孔、通孔或者象素電極的開口內時，在該錐度減小層43的上方和下方形成導電層，從而使得該錐度減小層43由例如導電材料形成。有機層可以用于錐度減小層43，其中該有機層具有電荷遷移能力并且可以通過濕式涂覆方法進行涂覆。錐度減小層43可以由從聚合物有機層、小分子有機層或者類似材料中選取的至少一個有機層構成。用于所述錐度減小層的小分子有機層可以選自于咔唑基(carbazole-based)、芳基胺基(arylamine-based)、腙基(hydrazone-based)、芪基(stilbene-based)、呃二唑基(oxadiazole-based)以及星爆炸基(starburst-based)衍生物，并且所述聚合物有機層選自于PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基(perylene-based)、吡咯基(pyrrole-based)以及呃二唑基衍生物或者類似材料。
在上述OLED中，利用錐度減小層來減小錐角的基本原理如下所述。下部層41具有開口42，比如接觸孔、通孔或者象素定義層的開口區(qū)域，還具有相對于襯底表面的臺階d0和錐角θ1，以及線性斜率tanθ1。錐度減小層43具有在下部層41上的厚度d2和在開口42上的厚度d3，錐角θ2，以及相對于襯底表面的線性斜率tanθ2。此外，使得襯底表面平面化所需的錐度減小層的最小厚度，即，相對于襯底表面使得其錐角θ2等于0度所需的錐度減小層43的最小厚度為d1。
由此，利用錐度減小層43平面化后的錐角變?yōu)棣?，該錐角為在開口42中的錐度減小層43的錐角。在其被平面化之前的錐角為θ1，該錐角為在開口42中的下部層41的錐角。當通過下部層41的錐角θ1形成的斜率為tanθ1的直線被假設為L1，并且通過錐度減小層43的錐角θ2形成的斜率為tanθ2的直線被假設為L2時，L1和L2可以被表示為下述等式1。在這種情況下，襯底表面與直線L1交匯的點，即開口42的邊緣部分，為原點O，在這里襯底的長度方向為X軸，而襯底的高度方向為Y軸。
L1∶y1＝tanθ1*xL2∶y2＝tanθ2*x+d3(1)直線L1在X軸方向上的位置x0處穿過d0，并且直線L2在X軸方向上的位置x0處穿過d0+d2。此外，直線L1和L2在X軸方向上的位置x1處穿過d1。
由此，當利用X軸和Y軸方向上的值代替等式1中的函數(shù)y1和y2時，結果如下L1∶d0＝tanθ1*x0L2∶d0+d2＝tanθ2*x0+d3由此，d0+d2可以被表示為下述等式2d0+d2＝(tanθ2/tanθ1)*d0+d3 (2)此外，L1∶d1＝tanθ1*x1L2∶d1＝tanθ2*x1+d3因此，d1可以被表示為下述等式3
d1＝(tanθ2/tanθ1)*d1+d3 (3)利用等式2和3，可以從下面的等式4中獲得相對于錐度減小層43的錐角θ2的關系等式。從下面的等式5和6可以獲得分別淀積在下部層41和開42上的錐度減小層43的厚度d2和厚度d3。形成于下部層41上的部分錐度減小層43的厚度d2可以線性地增加，直至厚度d1-d0，即當襯底表面從下部層41的表面被平面化時的厚度。形成于開口42中的部分錐度減小層43的厚度d3可以線性地增加，直至厚度d1，即當襯底表面從開口42的表面被平面化時的厚度。使所述襯底表面平面化所需的最小厚度d1會根據(jù)用于錐度減小層的有機層的平面化能力發(fā)生變化，并且可以根據(jù)溶液的粘滯性和揮發(fā)性、涂覆工藝的變量以及類似因素發(fā)生變化并且利用實驗方法獲得。
tanθ2＝(1-d2/(d1-d0))*tanθ1 (4)d2＝(d1-d0)*(1-tanθ2/tanθ1)＝(d1-d0)*(1-α) (5)d3＝d1*(1-tanθ2/tanθ1)＝d1*(1-α)(6)在上述等式中，α是當所述錐度減小層形成于襯底上時襯底表面的平面化程度(planarizing degree)相對于當下部層自身形成于襯底上時襯底表面的平面化程度的比率。該值被定義為相對平面度，并且表示為α＝tanθ2/tanθ1。
例如，下部層41是絕緣層，其具有作為開口42的通孔，并且厚度為6000埃，在該通孔中的錐角θ1為75度。當最小厚度d1在實驗上假設為8000埃以完全平面化所述通孔時，從前面的等式4和6如下所述那樣計算出通過錐度減小層43使襯底表面平面化的角度θ2和在所述通孔中的錐度減小層43的厚度d3，以便在下部層41上淀積厚度為1000埃的錐度減小層43。
tanθ2＝(1-1000/2000)*tan75＝0.5*3.73＝1.87在所述通孔中的錐度減小層43的錐角θ2如下所述θ2＝tan-1(1.87)＝62度此外，在所述通孔中的錐度減小層43的厚度d3如下所述d3＝d1*(1-tanθ2/tanθ1)＝d1*d2/(d1-d0)＝8000*1000/2000＝4000因此，當所述通孔的錐角為75度并且形成于下部層41上的錐度減小層43的厚度為1000埃時，形成于所述通孔中的錐度減小層43的厚度d3變?yōu)?000埃。
與此同時，當錐度減小層43被淀積為具有通過錐度減小層43平面化的角度時，即在所述通孔中的錐度減小層43的錐角θ2低于40度或者更小時，形成于下部層41上的錐度減小層的厚度d2和形成于所述通孔中的錐度減小層的厚度d3如下所述從等式5和6獲得。
d2＝2000*(1-tan40/tan75)＝2000*(1-0.23)＝1540d3＝8000*(1-tan40/tan75)＝8000*(1-0.23)＝6160換句話說，當所述通孔中的錐度減小層43形成為具有40度的錐角θ2時，可以用算術方法得出在下部層41上的錐度減小層43被制成具有1540埃的厚度，而在所述通孔中具有6160埃的厚度。
圖5a示出了根據(jù)通孔或者接觸孔的錐角的缺陷數(shù)目。參照圖5a，所述通孔或者接觸孔的錐角變得越小，在元件中的缺陷越少?？梢钥闯?，當所述接觸孔或者通孔的錐角為60度或者更小時，初始缺陷變得顯著減少，由此能夠制造出更為可靠的元件。在這種情況下，初始缺陷可以包括諸如在驅動OLED之前出現(xiàn)的暗象素(dark pixel)這樣的缺陷。當所述通孔或者接觸孔的錐角為60度時，利用等式5和6，形成于下部層41上的那部分錐度減小層43的厚度d2變?yōu)?000埃，并且形成于所述開口中的那部分錐度減小層43的厚度d3變?yōu)?000埃。
圖5b示出了當形成于襯底上的下部層41具有預定錐角θ1和臺階d1時，形成于所述開口中的錐度減小層的錐角θ2與厚度d3之間的關系。參照圖5b，為了制造出可靠的元件，當厚度為6000埃的下部層41具有75度的錐角并且錐度減小層43形成至少為8000埃的厚度d1以平面化襯底表面時，當存在象素定義層時所述開口的錐角θ2應為40度或者更小，而當不存在象素定義層時，所述接觸孔或者通孔的錐角θ2應為60度或者更小。
為了減小作為具有平面化特性的有機層的錐度減小層的錐角，同時防止發(fā)光特性隨著錐度減小層的使用而劣化，當錐度減小層43形成為在下部層41上具有約1000埃至約2000埃的厚度d2時，應該避免驅動電壓的高增長。
由此，用在本發(fā)明的示例性實施例中的錐度減小層優(yōu)選具有平面化特性、用于遷移空穴或者電子的電荷遷移能力以及合適的HOMO(最高已占分子軌道)和LUMO(最低未填充分子軌道)，從而使得其不會由于錐度減小層的淀積厚度增大而導致元件的驅動電壓增大。
對于典型的底部發(fā)射或頂部發(fā)射OLED來說，錐度減小層形成在發(fā)射層的下方和正電極的上方，可以使用具有空穴遷移能力的有機層，同時對于所述錐度減小層來說，HOMO為4.5eV或更高，而電荷遷移率為10-8cm2/Vs或者更高。對于倒置型OLED來說，錐度減小層形成在負電極的上方和發(fā)射層的下方，可以使用具有電子遷移能力的有機層，同時對于所述錐度減小層來說，LUMO為3.5eV或者更低，而電荷遷移率為10-8cm2/Vs或者更高。
參照圖4，錐度減小層被用于具有開口的絕緣層以減小錐角。但是，即使在淀積層的臺階部分中也可以通過所述錐度減小層來減小錐角，從而可以防止元件缺陷。
圖6a示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的具有錐度減小層的底部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖6a，在絕緣襯底400上形成緩沖層405，并且在緩沖層405上形成半導體層410，該半導體層410具有源區(qū)411和漏區(qū)415。在柵極絕緣層420上形成柵極425，并且源電極441和漏電極445通過位于層間絕緣層430上的接觸孔431和435連接在源區(qū)411和漏區(qū)415上。連線447，比如數(shù)據(jù)線或者電源線，與在層間絕緣層430上形成源電極441和445的同時形成。接觸孔431和435具有75度的錐角和5000埃的深度。
作為經(jīng)由通孔455連接于源電極441和漏電極445之一、比如漏電極445的下電極，正電極470形成在鈍化層450上。通孔455可具有85度的錐角和5000埃的深度，并且正電極470可具有1000埃的厚度。在形成正電極470之后，執(zhí)行清潔工藝。可在所述襯底上依次形成錐度減小層480、有機薄膜層485和負電極490。
圖6b示出了在按照本發(fā)明一實施例的OLED中R象素的發(fā)射區(qū)域的剖面圖。參照圖6b，錐度減小層480形成在正電極470上，并且在錐度減小層480上形成發(fā)射層485c。
作為示例性實施例，利用旋涂方法在正電極470上形成厚度為1000埃的具有空穴遷移能力的聚合物有機層，比如PEDOT，并且在200埃時利用熱板(hot plate)進行5分鐘的退火工藝，由此形成錐度減小層480。在這種情況下，錐度減小層480的淀積厚度取決于其錐角、該錐度減小層下方的接觸孔和通孔的深度及錐角、象素電極的厚度以及象素電極邊緣處的錐角。
利用真空淀積方法，在錐度減小層480上依次形成厚度為600埃的CuPc以作為空穴注入層485a，以及厚度為300埃的NPB以作為空穴遷移層485b。在空穴遷移層485b上淀積厚度為200埃的Alq+DCM以作為紅色發(fā)射層485c，并且在紅色發(fā)射層485c上形成厚度為200埃的Alq3以作為電子遷移層485d，由此制得有機薄膜層485。在本實施例中，可以在紅色發(fā)射層485c與電子遷移層485d之間形成空穴阻擋層，并且在電子遷移層485d上形成電子注入層。最終，通過熱蒸發(fā)方法淀積作為負電極490的LiF/Al。
在形成了有機薄膜層485和負電極490之后，如圖6b中所示，在絕緣襯底400上涂敷密封劑(在附圖中沒有示出)，來防止外部氧氣和濕氣進入內部。密封襯底被鍵合到其上，由此制得所述OLED。
圖6c示出了根據(jù)本發(fā)明一實施例的OLED中R象素的發(fā)射區(qū)域的另一剖面圖。參照圖6c，錐度減小層480形成在有機薄膜層485的發(fā)射層485c與空穴遷移層485b之間。
正電極470形成在絕緣層400上，并且有機薄膜層485的空穴注入層485a和空穴遷移層485b依次形成在正電極470上。錐度減小層480形成在空穴遷移層485b上，并且作為有機發(fā)射層485的R發(fā)射層485c和電子遷移層485d依次形成在錐度減小層480上。負電極490形成在電子遷移層485d上。
錐度減小層480可以形成在正電極470上方，并且位于發(fā)射層485c的下方，如圖6b和6c中所示，并且與此同時，可以僅僅形成于正電極470與有機薄膜層485的發(fā)射層485c之間。有機薄膜層485具有下述層中的至少一個空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層和/或電子注入層。
在第一示例性實施例中，在形成錐度減小層480之前，接觸孔和通孔分別具有75度和85度的錐角(θ41，θ42)。在形成了錐度減小層480之后，所述錐角相對于襯底表面減小，從而使得所述接觸孔和通孔的錐角(θ43，θ44)為60度或者更小。所述正電極具有邊緣錐角θ47，而錐度減小層480可以將邊緣錐角θ45減小至40度。此外，根據(jù)所述錐度減小層的形成，錐角θ46可以在接觸孔、通孔附近以及連線447的附近減小。
錐度減小層480的淀積厚度取決于該錐度減小層的錐角、該錐度減小層下方的接觸孔和通孔的深度和錐角、象素電極的厚度以及在象素電極邊緣處的錐角。從圖4和等式4至6可以看出，當錐度減小層被淀積為具有60度或者更小的接觸孔或者通孔的錐角時，該錐度減小層的淀積厚度取決于所述接觸孔的錐角和絕緣層的厚度，比如其中形成所述接觸孔的層間絕緣層和柵極絕緣層，并且還取決于所述通孔的錐角和絕緣層的厚度，比如其中形成所述通孔的鈍化層。與此同時，從圖4和等式4至6可以看出，當所述錐形減小層被淀積為在象素電極的邊緣處具有40度或者更小的錐角時，該錐形減小層的淀積厚度取決于象素電極邊緣處的錐角和象素電極的厚度。
圖7a示出了在根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的OLED中通孔附近的SEM照片。參照圖7a，在所述通孔內錐度減小層形成在正電極上的厚度為d73的部分比在具有臺階部分的絕緣層上方錐度減小層形成在正電極上厚度為d72的部分淀積得更厚，從而使得所述通孔中的錐角被減小至50度。圖7b示出了一張顯微鏡照片，其用于表示當?shù)谝皇纠詫嵤├械腛LED被驅動時是否會在發(fā)射區(qū)域中出現(xiàn)邊緣缺陷。參照圖7b，當通過所述錐度減小層使襯底表面被平面化時，在象素邊緣處減小了錐角，所以在發(fā)射區(qū)域邊緣處可以減少或者消除缺陷。圖7c示出了一張顯微鏡照片，其用于表示當具有和圖1a和1b所示的相同結構的OLED被驅動時，在發(fā)射區(qū)域邊緣處是否會出現(xiàn)邊緣缺陷。參照圖7c，可以看到當沒有使用所述錐度減小層時，在發(fā)射區(qū)域的邊緣處會出現(xiàn)黑斑。在這種情況下，附圖標記71表示的是通孔附近的黑斑，而72表示的是接觸孔附近的黑斑。
圖8示出了按照本發(fā)明第二示例性實施例的底部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖8，在絕緣襯底500上形成緩沖層505，并且在緩沖層505上形成半導體層510，該半導體層510具有源區(qū)511和漏區(qū)515。在柵極絕緣層520上形成柵極525，并且源電極541和漏電極545通過接觸孔531和535形成在層間絕緣層530上。在這種情況下，在層間絕緣層530上形成源電極541和漏電極545的同時，形成數(shù)據(jù)線547。
作為通過通孔555連接于源電極541和漏電極545之一、比如漏電極545的下電極，正電極570形成在鈍化層550上。在整個襯底上方淀積了厚度為5000埃的象素定義層565之后，將該象素定義層565蝕刻使其具有60度的錐角θ51，從而形成開口575。在形成象素定義層565之后，在所述襯底上淀積有機層，比如PEDOT，從而形成錐度減小層580，其中該有機層通過濕式涂覆方法進行涂覆，并且具有空穴遷移能力。在這種情況下，錐度減小層580可以具有40度或者更小的開口575的錐角θ51，并且錐度減小層580的淀積厚度取決于該錐度減小層580的錐角、象素定義層585的厚度以及開口575的錐角。
在錐度減小層580上淀積了有機薄膜層585、比如在圖6a所示的第一實施例中，并且通過熱蒸發(fā)方法在有機薄膜層585上淀積了用于負電極590的LiF/Al之后，鍵合密封襯底(未示出)從而制得根據(jù)本發(fā)明第二示例性圖9a示出了在根據(jù)第二示例性實施例的OLED的發(fā)射區(qū)域附近的SEM照片。參照圖9a，可以看到由于形成了錐度減小層，在所述開口邊緣處的錐角被減小至40度。圖9b示出了當應用了根據(jù)第二示例性實施例的錐度減小層的OLED被驅動時，發(fā)射區(qū)域邊緣的顯微鏡照片。參照圖9b，可以看到通過在象素定義層上形成錐度減小層，缺陷、比如發(fā)射區(qū)域邊緣處的黑斑可以減少或者消除。圖9c示出了當具有象素定義層并且采用了常規(guī)錐度減小層的OLED被驅動時，在發(fā)射區(qū)域邊緣處的顯微鏡照片。參照圖9c，可以看到即使使用了所述象素定義層，如果在開口邊緣處的錐角很大，仍然會出現(xiàn)黑斑。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的頂部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖10，在絕緣層600上形成緩沖層605，并且在緩沖層605上形成半導體層610，該半導體層610具有源區(qū)611和漏區(qū)615。在柵極絕緣層620上形成柵極625，并且源電極641和漏電極645通過接觸孔631和635形成在層間絕緣層630上。在這種情況下，當在層間絕緣層630上形成源電極641和漏電極645時，形成連線647，比如數(shù)據(jù)線或者電源線。
在鈍化層650上形成平面化層660，并且作為通過通孔655連接于源電極641和漏電極645之一、比如漏電極645的下電極，正電極670形成在平面化層660上。作為可通過濕式涂覆方法進行涂覆并且具有空穴遷移能力的有機層，PEDOT可被淀積在所述襯底上，從而形成錐度減小層680。在這種情況下，錐度減小層680可以具有60度或者更小的通孔錐角，并且錐度減小層680的淀積厚度取決于該錐度減小層的錐角、平面化層660的厚度以及所述通孔的錐角。
在于錐度減小層680上形成有機薄膜層685和作為上電極的負電極690之后、比如在第一示例性實施例中那樣，使用密封襯底(在附圖中沒有示出)從而制得根據(jù)第三示例性實施例的OLED。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的頂部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖11，在絕緣襯底700上形成緩沖層705，并且在緩沖層705上形成半導體層710，該半導體層710具有源區(qū)711和漏區(qū)715。在柵極絕緣層720上形成柵極725，并且源電極741和漏電極745通過接觸孔731和735形成在層間絕緣層730上。在這種情況下，當在層間絕緣層730上形成源電極741和漏電極745時，形成連線747，比如數(shù)據(jù)線或者電源線。
在鈍化層750上形成平面化層760，并且作為通過通孔755連接于源電極741和漏電極745之一、比如漏電極745的下電極，正電極770形成在平面化層760上。接著形成象素定義層765，該象素定義層765具有用于暴露正電極770的一部分的開口775。作為可通過濕式涂覆方法進行涂覆并且具有空穴遷移能力的有機層，PEDOT可以被淀積在所述襯底上，從而形成錐度減小層780。在這種情況下，錐度減小層780可以具有40度或者更小的開口775的錐角，并且錐度減小層780的淀積厚度取決于該錐度減小層的錐角、象素定義層的厚度以及象素定義層的錐角。在于錐度減小層780上形成用于上電極的負電極790和有機薄膜層785之后，比如在第一示例性實施例中那樣，使用密封襯底(在附圖中沒有示出)來制得根據(jù)第四示例性實施例的OLED。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施例的底部發(fā)射OLED的剖面圖。參照圖12，在絕緣襯底800上形成緩沖層805，并且在緩沖層805上形成半導體層810，該半導體層810具有源區(qū)811和漏區(qū)815。在柵極絕緣層820上形成柵極825，并且源電極841和漏電極845通過接觸孔831和835形成在層間絕緣層830上。在這種情況下，在層間絕緣層830上形成正電極870以連接到源電極841和漏電極845之一、比如漏電極845。
在所述襯底上形成鈍化層850，該鈍化層850具有用于暴露正電極870的一部分的開口855。在開口855和鈍化層850上形成錐度減小層880，該錐度減小層880由導電有機層制成，比如PEDOT，所述導電有機層可以通過濕式涂覆方法進行涂覆。錐度減小層880可以具有40度或者更小的開口中的錐角，并且錐度減小層880的厚度取決于該錐度減小層880的錐角、鈍化層850的厚度以及所述開口的錐角。在于錐度減小層880上形成用于上電極的負電極890和有機薄膜層885之后，比如在第一示例性實施例中那樣，鍵合密封襯底(在附圖中沒有示出)從而制得按照第五示例性實施例的OLED。
在本發(fā)明的示例性實施例中，有機薄膜層具有空穴注入層，空穴遷移層，R、G或B有機發(fā)射層以及電子遷移層。但是，它可以具有下述層中的至少一個空穴注入層，空穴遷移層，R、G或B有機發(fā)射層，空穴阻擋層，電子遷移層和/或電子注入層。
在本發(fā)明的示例性實施例中，其中有機發(fā)射層被淀積在正電極上的頂部發(fā)射和底部發(fā)射OLED均將具有空穴遷移能力的有機層用于錐度減小層。但是，在其中有機發(fā)射層被淀積在負電極上的倒置型OLED中也可以將具有電子遷移能力的有機層用于錐度減小層。
此外，在本發(fā)明的示例性實施例中，錐度減小層被表示為形成于正電極和有機薄膜層之間。但是，在頂部發(fā)射和底部發(fā)射OLED中，也能夠將錐度減小層形成在存在于有機薄膜層的發(fā)射層與正電極之間的任何層上。還能夠在倒置型OLED中將所述錐度減小層形成在存在于有機薄膜層的發(fā)射層與負電極之間的任何層上。
此外，通過使用本發(fā)明的錐度減小層來減小襯底表面的錐角的方法可以使用各種方法來形成機發(fā)射層，比如淀積方法、噴射方法(inkjet method)以及激光誘導熱成像，但并不局限于此。
如上所述，通過按照本發(fā)明的示例性實施例形成能夠減小有機發(fā)射層與下電極之間的錐角的有機薄膜層，可以防止在接觸孔和通孔附近以及下電極的臺階部分處的缺陷，并且防止有機發(fā)射層的缺陷，并改善了可靠性和成品率。
盡管已經(jīng)參照各種示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是需要理解的是，提供本公開是為了通過實例說明本發(fā)明，而并非限制本發(fā)明的范圍。本領域技術人員可以在不脫離本發(fā)明的范圍和實質的條件下對本發(fā)明的示例性實施例進行修改和變化。
權利要求
1.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底；一下部層，其形成于所述絕緣襯底上，并且具有相對于所述襯底表面的一第一臺階和一第一錐角；以及一上部層，其形成于所述絕緣襯底上，用于減小所述下部層的所述錐角，其中所述上部層具有小于所述下部層的所述第一錐角的第二錐角。
2.如權利要求1中所述的平板顯示器，其中所述上部層在臺階部分上比在其余部分上淀積得薄，以降低所述襯底表面的所述臺階。
3.如權利要求1中所述的平板顯示器，其中所述上部層包括一導電層，該導電層具有電荷遷移能力，并且可通過濕式涂覆方法被涂覆。
4.如權利要求3中所述的平板顯示器，其中所述上部層包括從聚合物有機層和小分子有機層構成的組中選取的至少一個層。
5.如權利要求4中所述的平板顯示器，其中所述上部層的所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物構成的組，并且所述聚合物有機層選自于PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物構成的組。
6.如權利要求1中所述的平板顯示器，其中所述下部層還包括用于暴露所述襯底的一部分的孔，并且所述第一錐角是所述孔的一側與所述襯底表面之間的角，所述第二錐角是在所述孔中所述上部層與所述襯底表面之間的角。
7.如權利要求6中所述的平板顯示器，還包括一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括源區(qū)和漏區(qū)、源電極和漏電極以及一絕緣層，該絕緣層設置有用于將源電極和漏電極連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的一接觸孔，其中，所述下部層是所述薄膜晶體管的所述絕緣層，而所述孔是用于將源電極和漏電極連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的所述接觸孔。
8.如權利要求6中所述的平板顯示器，還包括至少具有源電極和漏電極的一薄膜晶體管，用于暴露所述源電極和漏電極之一的一通孔以及一象素電極，該象素電極通過所述通孔連接到一個所述暴露的電極上，其中，所述下部層是所述絕緣層，而所述孔是用于將一個所述暴露的電極連接到所述象素電極的通孔。
9.如權利要求6中所述的平板顯示器，其中所述第二錐角為60度或者更小。
10.如權利要求1中所述的平板顯示器，還包括用于暴露所述襯底的一部分的一開口，其中，所述第一錐角是所述開口的一側與所述襯底表面之間的角，所述第二錐角是在所述開口中所述上部層與所述襯底表面之間的角。
11.如權利要求10中所述的平板顯示器，其中所述第二錐角為40度或者更小。
12.如權利要求10中所述的平板顯示器，還包括一下電極，一用于暴露該下電極的一部分的象素定義層，一有機薄膜層以及一上電極，其中，所述下部層是所述象素定義層，而所述開口暴露所述下電極的一部分。
13.如權利要求12中所述的平板顯示器，其中所述上部層包括一導電層，該導電層具有電荷遷移能力，并且可通過濕式涂覆方法被涂覆。
14.如權利要求13中所述的平板顯示器，其中所述上部層包括從聚合物有機層和小分子有機層構成的組中選取的至少一個。
15.如權利要求14中所述的平板顯示器，其中所述上部層的所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物構成的組，并且所述聚合物有機層選自于PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物構成的組。
16.如權利要求12中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層具有從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個。
17.如權利要求16中所述的平板顯示器，其中所述上部層形成在所述下電極與所述發(fā)射層之間。
18.如權利要求17中所述的平板顯示器，其中所述發(fā)射層選自通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組。
19.如權利要求17中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一透明電極，所述上電極是一反射電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底。
20.如權利要求17中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一反射電極，所述上電極是一透明電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底的相反方向。
21.如權利要求17中所述的平板顯示器，其中所述上電極和下電極均為透明電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底，同時被導向所述絕緣襯底的相反方向。
22.如權利要求12中所述的平板顯示器，其中所述上部層是一有機薄膜層，該有機薄膜層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
23.如權利要求12中所述的平板顯示器，其中所述下電極為負電極，并且所述上部層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
24.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底，其包括至少具有源電極和漏電極的一薄膜晶體管；一絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的一通孔；一有機EL元件，其形成于所述絕緣層上并且通過所述通孔連接到所述暴露的一個電極，該有機EL元件具有一下電極、一有機薄膜層以及一上電極；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述通孔中的所述錐度減小層的錐角具有小于該通孔的錐角的一第一錐角，并且在所述下電極邊緣處的所述錐度減小層的錐角具有小于該下電極邊緣的錐角的一第二錐角。
25.如權利要求24中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層包括從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個，以及所述發(fā)射層是從通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組中選取的任何一個。
26.如權利要求25中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層是一導電有機層，該導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，所述錐度減小層形成在所述上電極與所述發(fā)射層之間。
27.如權利要求26中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層包括從小分子有機層和聚合物有機層構成的組中選取的至少一個，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物，并且所述聚合物有機層選自于PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
28.如權利要求24中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層的所述第一錐角為60度或者更小，而所述錐度減小層的所述第二錐角為40度或者更小。
29.如權利要求28中所述的平板顯示器，其中所述絕緣層包括從鈍化層和平面化層構成的組中選取的至少一個，以及所述錐度減小層的淀積厚度取決于該錐度減小層的所述第一和第二錐角、所述鈍化層和所述平面化層的厚度，所述通孔的錐角以及正電極邊緣的錐角。
30.如權利要求24中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一反射電極，所述上電極是一透明電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底的相反方向，以及當所述下電極是正電極時，所述錐度減小層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率，而當所述下電極是負電極時，所述錐度減小層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
31.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底，其包括至少具有源電極和漏電極的一薄膜晶體管；一第一絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的一通孔，；一下電極，其形成于所述第一絕緣層上并且通過所述通孔連接到所述暴露的一個電極上；一第二絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的一開口；一有機薄膜層，其形成于所述第二絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中所述錐度減小層具有小于所述開口中的所述第二絕緣層的錐角的一錐角。
32.如權利要求31中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層包括從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個，以及所述發(fā)射層是從通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組中選取的一個。
33.如權利要求32中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層是一導電有機層，該導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，所述錐度減小層形成在所述上電極與所述發(fā)射層之間。
34.如權利要求33中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層包括從小分子有機層和聚合物有機層中選取的至少一個，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物構成的組，并且所述聚合物有機層選自PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
35.如權利要求31中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層的錐角為40度或者更小。
36.如權利要求31中所述的平板顯示器，其中所述第一絕緣層包括從鈍化層和平面化層構成的組中選取的至少一個；所述第二絕緣層包括一象素定義層；以及所述錐度減小層的淀積厚度取決于該錐度減小層的錐角以及所述象素定義層的厚度和錐角。
37.如權利要求31中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一反射電極，所述上電極是一透明電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底的相反方向，以及當所述下電極是正電極時，所述錐度減小層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率，而當所述下電極是負電極時，所述錐度減小層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
38.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底，其包括一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括一具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、一具有用于暴露所述源區(qū)和漏區(qū)的一部分的接觸孔的第一絕緣層以及通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一第二絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的一通孔；一電致發(fā)光元件，其形成于所述第二絕緣層上并且通過所述通孔連接到所述薄膜晶體管的一個電極，該電致發(fā)光元件具有一下電極、一有機薄膜層以及一上電極；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述接觸孔中的所述錐度減小層的錐角具有小于該接觸孔的錐角的一第一錐角，在所述通孔中的所述錐度減小層的錐角具有小于該通孔的錐角的一第二錐角，并且在所述下電極邊緣處的所述錐度減小層的錐角具有小于該下電極邊緣的錐角的一第三錐角。
39.如權利要求38中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層包括從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個，并且所述發(fā)射層是從通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組中選取的一個有機層。
40.如權利要求39中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層是一導電有機層，該導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，所述錐度減小層形成在所述上電極與所述發(fā)射層之間。
41.如權利要求40中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層由從小分子有機層和聚合物有機層構成的組中選取的至少一個所組成，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物，并且所述聚合物有機層選自于PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
42.如權利要求38中所述的平板顯示器，其中所述第一、第二和第三錐角分別為60度或者更小、60度或者更小以及40度或者更小。
43.如權利要求38中所述的平板顯示器，其中所述絕緣層由從鈍化層和平面化層構成的組中選取的任何一個組成，以及所述錐度減小層的淀積厚度取決于該錐度減小層的所述第一、第二和第三錐角、所述絕緣層的厚度、所述通孔和接觸孔的錐角、所述下電極的厚度以及所述下電極邊緣處的錐角。
44.如權利要求38中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一透明電極，所述上電極是一反射電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底，以及當所述下電極是正電極時，所述錐度減小層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率，而當所述下電極是負電極時，所述錐度減小層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
45.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底，其包括一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括一具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、一具有用于暴露所述源區(qū)和漏區(qū)的某些部分的接觸孔的第一絕緣層以及通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一第二絕緣層，其形成于所述絕緣襯底上并且具有用于暴露所述源電極和漏電極之一的一通孔；一下電極，其形成于所述第二絕緣層上并且連接到所述源電極和漏電極中所述暴露的一個電極上；一第三絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的一開口；一有機薄膜層，其形成于所述第三絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述開口中的所述錐度減小層的錐角小于該開口的錐角。
46.如權利要求45中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層包括從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個，所述發(fā)射層是從通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組中選取的一個。
47.如權利要求46中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層是一導電有機層，該導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，所述錐度減小層形成在所述上電極與所述發(fā)射層之間。
48.如權利要求47中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層包括小分子有機層和聚合物有機層中的至少一個，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物所構成的組，并且所述聚合物有機層選自PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
49.如權利要求45中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層的所述錐角為40度或者更小。
50.如權利要求45中所述的平板顯示器，其中所述第一絕緣層是層間絕緣層，所述第二絕緣層包括從鈍化層和平面化層所構成的組中選取的至少一個；所述第三絕緣層包括一象素定義層；以及所述錐度減小層的淀積厚度取決于該錐度減小層的錐角以及所述象素定義層的厚度和錐角。
51.如權利要求45中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一透明電極，所述上電極是一反射電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底，以及當所述下電極是正電極時，所述錐度減小層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率，而當所述下電極是負電極時，所述錐度減小層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
52.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底，其包括一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括一具有源區(qū)和漏區(qū)的半導體層、一具有用于暴露所述源區(qū)和漏區(qū)的某些部分的接觸孔的第一絕緣層，并且薄膜晶體管具有通過所述接觸孔連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的源電極和漏電極；一下電極，其與所述源電極和漏電極形成于相同的所述第一絕緣層上并且連接到所述源電極和漏電極之一；一第二絕緣層，其具有用于暴露所述下電極的一部分的一開口；一有機薄膜層，其形成于所述第二絕緣層和所述開口上；一上電極，其形成于所述有機薄膜層上；以及一錐度減小層，其形成于所述下電極上，其中在所述接觸孔中的所述錐度減小層的錐角具有小于該接觸孔的錐角的一第一錐角，并且在所述開口中的所述錐度減小層的錐角具有小于該開口的錐角的一第二錐角。
53.如權利要求52中所述的平板顯示器，其中所述有機薄膜層包括從空穴注入層、空穴遷移層、發(fā)射層、空穴阻擋層、電子遷移層以及電子注入層構成的組中選取的至少一個，以及所述發(fā)射層是從通過激光誘導熱成像形成的有機薄膜層、通過噴射方法形成的有機薄膜層以及通過淀積方法形成的有機薄膜層所構成的組中選取的一個。
54.如權利要求53中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層是一導電有機層，該導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，所述錐度減小層形成在所述上電極與所述發(fā)射層之間。
55.如權利要求54中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層由從小分子有機層和聚合物有機層構成的組中選取的至少一個所組成，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物，并且所述聚合物有機層選自PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
56.如權利要求52中所述的平板顯示器，其中所述錐度減小層的所述第一錐角為60度或者更小，而所述錐度減小層的所述第二錐角為40度或者更小。
57.如權利要求52中所述的平板顯示器，其中所述第一絕緣層是一層間絕緣層；所述第二絕緣層是一鈍化層；并且所述錐度減小層的淀積厚度取決于該錐度減小層的所述第一和第二錐角、所述層間絕緣層和所述鈍化層的厚度以及所述接觸孔和開口的錐角。
58.如權利要求52中所述的平板顯示器，其中所述下電極是一透明電極，所述上電極是一反射電極，從所述發(fā)射層發(fā)出的光被導向所述絕緣襯底，以及當所述下電極是正電極時，所述錐度減小層具有空穴遷移能力，至少4.5eV的最高已占分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率，而當所述下電極是負電極時，所述錐度減小層具有電子遷移能力，至少3.5eV的最低未填充分子軌道，以及至少10-8cm2/Vs的電荷遷移率。
59.一種平板顯示器，包括一絕緣襯底；一下部層，其形成于所述絕緣襯底上，并且具有相對于所述襯底的表面的一第一臺階和一第一錐角θ1；以及一上部層，其形成于所述絕緣襯底上，并且具有對于所述襯底表面的一第二錐角θ2以用于減小所述下部層的所述第一錐角，其中淀積厚度d0[零]是在所述第一臺階處所述下部層的淀積厚度，淀積厚度d2是在所述第一臺階上所述上部層的淀積厚度，并且淀積厚度d3是在除所述第一臺階之外的部分處上部層的淀積厚度，所述上部層的錐角θ2從以下等式中獲得，tanθ2＝(1-d2/(d1-d0))*tanθ1d2＝(d1-d0)*(1-tanθ2/tanθ1)d3＝d1*(1-tanθ2/tanθ1)，其中d1為當所述上部層的所述第二錐角θ2變成0度時所述上部層的淀積厚度。
60.如權利要求59中所述的平板顯示器，還包括一薄膜晶體管，該薄膜晶體管包括源區(qū)和漏區(qū)、源電極和漏電極以及一具有接觸孔的絕緣層，所述接觸孔用于將所述源電極和漏電極連接到所述源區(qū)和漏區(qū)，其中，所述下部層是所述薄膜晶體管的一絕緣層，所述孔是用于將所述源電極和漏電極連接到所述源區(qū)和漏區(qū)的所述接觸孔，并且所述錐度減小層的淀積厚度根據(jù)該錐度減小層的錐角以及所述接觸孔的深度和錐角從所述等式獲得。
61.如權利要求59中所述的平板顯示器，還包括一薄膜晶體管，其至少具有源電極和漏電極；一通孔，其用于暴露所述源電極和漏電極之一；以及一象素電極，其通過所述通孔連接到所述暴露的一個電極上，其中，所述下部層是所述絕緣層，所述孔是用于將所述暴露的一個電極連接到所述象素電極上的所述通孔，并且所述錐度減小層的淀積厚度根據(jù)該錐度減小層的錐角以及所述通孔的深度和錐角從所述等式獲得。
62.如權利要求59中所述的平板顯示器，還包括一下電極，一用于暴露該下電極的一部分的象素定義層，一有機薄膜層以及一上電極，其中，所述下部層是所述象素定義層，所述開口用于暴露所述下電極的某些部分，并且所述錐度減小層的淀積厚度根據(jù)該錐度減小層的錐角、所述象素定義層的厚度以及所述開口的錐角從所述等式獲得。
63.如權利要求59中所述的平板顯示器，其中所述上部層是一導電有機層，所述導電有機層可通過濕式涂覆方法被涂覆，具有電荷遷移能力，并且包括從小分子有機層和聚合物有機層構成的組中選取的至少一個，所述小分子有機層選自咔唑基、芳基胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物，并且所述聚合物有機層選自PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機發(fā)光器件，其通過減小襯底表面的錐角來防止元件缺陷并提高圖像質量。本發(fā)明的平板顯示器包括一絕緣襯底；一下部層，其形成于絕緣襯底上并且具有相對于襯底表面的第一臺階和第一錐角；以及一上部層，其形成于絕緣襯底上，用于減小下部層的錐角。上部層具有小于下部層的第一錐角的第二錐角。上部層是一導電層，該導電層可通過濕式涂覆方法被涂覆并且具有電荷遷移能力，該導電層選自小分子有機層和聚合物有機層中的至少一個，其中小分子有機層包括咔唑基、芳胺基、腙基、芪基、呃二唑基以及星爆炸基衍生物，聚合物有機層包括PEDOT、PANI、咔唑基、芳基胺基、二萘嵌苯基、吡咯基以及呃二唑基衍生物。
文檔編號H05B33/00GK1622699SQ20041008976
公開日2005年6月1日 申請日期2004年11月5日 優(yōu)先權日2003年11月26日
發(fā)明者金茂顯, 陳炳斗, 宋明原, 李城宅 申請人:三星Sdi株式會社