TWI299635B - Organic electroluminescent display - Google Patents

Description

1299635 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種有機電激發光顯示器，特別是於 一種高解析度的有機電激發光顯示器。' 【先如技術】 -般主動式有機發光顯示器的每個晝素包括二個 體及-個電容1晶體與電容在晝素中卿的面積比例= 影響晝素的發光區域大小。舉例來說，若兩個顯示器的又 寸相同’則解析度較高者具有較小的晝素尺寸(pixd 隨著晝素尺寸變小，電晶體及電容在晝封所佔的面積比 例增加。相對的，畫素村絲發細面積也就愈來愈小。 當晝素小到無法訂-塊完整的發光_日丨，那就只能靠 電晶體與導線間的空隙來發光了。 明參照圖1A’係為習知的有機電激發光顯示器。有機 電激發光顯示器100的每個晝素110皆具有一開關電晶體 m、一驅動電晶體112、一電容Π3及一有機發光二極體 114。在晝素11〇的面積足夠大時，有機發光二極體與 電晶體111、112或電容113不相重疊，因此可擁有一塊完 整的發光區域。 請參照圖1B，係為另一習知有機電激發光顯示器 200，其解析度大於圖1A所示顯示器ίο。。有機電激發光 顯示器200的每個晝素210亦具有一開關電晶體211、一 驅動電晶體212、一電容213及一有機發光二極體214。與 圖1A不同的疋，有機發光一極體214重疊地配置於電晶 體211、212或電容213之上。此時，實際發光的區域只剩 1299635 下電晶體211、212或電容213與導線間的空隙。 晴參照圖1C，係為圖1B所示顯示器200之侧剖面圖。 ^製程上二電晶體21卜犯等元件係先形成於基板(未標 上。接著，一氧化銦錫層214a形成於該等元件之上， 再以一道光罩形成覆蓋層㈣layer)215以定義開口區域 216曰如圖ic所示，開口區域216的底部有部分被導線、 t晶體或電容遮住而無法透光，開口區域加的上往 參照圖lD〇 , 、、示上所述，當解析度愈高而晝素尺寸愈小，使得顯示 器只能利用晝素内的空隙來發光。此時，如果覆蓋層所開 的發光區域還是包含底獨些不透紐域，财透光區埃 依然會消耗電流，可是卻沒有貢獻亮度，造成電力的浪費。 【發明内容】 本發明之目的在於提供一種有機電激發光顯示器，在 高解析度的要求下，仍可節省電力。 本發明所揭露的有機電激發光顯示器，包括一遮光 層、一透明電極、一發光層、一反射電極及一覆蓋層之層、 璺結構，並且該透明電極電性連接於一電晶體。該遮光層 形成於一基板上方。該透明電極位於該遮光層上方，並且 具有大於該遮光層之面積。該覆蓋層形成於該透明電極上 表面，並且對應於該遮光層。該發光層亦形成於該透明電 極上表面，並且位於該覆蓋層之一側。反射電極形成於談 發光層之上表面。 1299635 時，覆蓋層308形成於透明電極306上表面，並且對應遮 光層304的位置以形成非發光區。換言之，金屬層3〇3或 金屬導線304所遮蔽區域正上方的透明電極3〇6為覆蓋層 308所覆蓋，無法與發光層310及反射電極312形成電性 連接，可以避免電力浪費。 較佳地，覆蓋層308所覆蓋的基板3〇2面積應小於或 4於遮光層304所覆蓋之基板3〇2面積。為了防止透明電 極306之電流流經覆蓋層308，覆蓋層3〇8可以採用絕緣 材料’並提供一光罩將其圖案化。 請參賴3 ’係為本發明之帛二實_。有機電激發 光顯示器400的每-晝素單元除了具有一掃描線(未圖 不）、一貧料線(未圖示)等導線之外，還有一驅動電晶體4〇5 及一開關電晶體406及一電容4〇8等含有遮光層的元件。 在更高解析度的要求下，例如2G〇ppi以上，上述所有導線 及元件均可能製作於透㈣極3〇6下方，適用本發明之結 構來節省電力。 有機電激發光顯示器400的製程詳細說明如下。首 先’一半導體層405d形成於基板302上表面。半導體層 觀之材料可以是非晶械多晶石夕，其具有-通道區405曰2 及兩摻雜區4051及4053。兩摻雜區4〇51及他3係施以 可視薄膜電晶體的種類而選擇摻雜p型摻雜材料 ϊ If換雜材料。接著’ 一閘極氧化層412形成於半導體 曰5d之上。再將驅動電晶體4〇5的閑極金屬概及 關電晶體406的_金脣術製作於閘極氧化層412上。 閘極金屬娜及獅以一内層介電層彻覆蓋。再將驅 動電晶體405的源/>及極金屬405a、405c與開關電晶體4Q6 的源/>及極金屬406b製作於内層介電層414之上。如圖所 示，源/汲極金屬405a、405c貫穿内層介電層414與閘極 氧化層412而分別接觸於半導體層405d之兩摻雜區4〇51 及4053。如此，驅動電晶體405及開關電晶體4〇6即藉由 上述步驟製作完成。 在形成有機發光二極體320之前，將一絕緣層416先 形成於源/汲極金屬405a、405c與406b之上，再以一平坦 化層418覆蓋絕緣層416。附帶一提的是，電容4〇8亦可 能製作於透明電極306下方。 製作有機發光二極體320時，透明電極3〇6則全面形 成於平坦化層418上表面以覆蓋上述驅動電晶體4〇5及開 關電晶體406或電容408。接著，提供一光罩以形成覆蓋 圖案402於透明電極306表面。覆蓋圖案402所覆蓋的位 置係根據透明電極306底下的閘極金屬4〇3b及406a、源/ /及極金屬405a、405c與406b或是電容408等遮光層的分 佈位置而設計。覆蓋圖案402未覆蓋的位置，則形^一開 口部404以裸露該透明電極306上表面。接著，全面形成 發光層310及反射電極312於覆蓋圖案4〇2與開口部恥4 上方。如此一來，只有位於開口部4〇4中的發光層31〇與 反射電極312才能與透明電極306電性連接而具有發光能 力。 ’ 〆 * 換言之，有機發光二極體320所分佈的區域相當於開 〜[Μ〇4之所在區域，gp為有機電激發光顯示器柳的發 光區。後盍圖案搬所覆盖的區域相當於有機電激發光顯 1299635 示器400的非發光區。開口部4〇4及覆蓋圖案術的平面 分佈繪示於圖4。 請參照圖4，係為圖3之俯視圖。在覆蓋圖案4〇2這 張光罩上的圖案會隨著透明電極3G6底下導線、薄膜電晶 體及電容的佈局(layout)而改變。隨之，開口部概^具g 不規卿狀以供形成有機發光二極體32()。在覆蓋圖案他 所覆蓋的區域中，因為透明電極3G6無法與發光層31〇及 反射电極312形成電性連接而無法流過電流發光，故能 省此部分的電能。 綜上所述，本發明所指遮光層可能為一金屬層、一全 f導Π晶體之雜金屬、源極金屬或汲極金屬、或 -電容。覆蓋層及平坦化層可採用光阻或絕緣材料製作。 電晶體可秘種型式的薄職晶»，例如：P通道薄膜電 晶體、η通道薄膜電晶體、頂閘極(t〇p _、底閘極(b〇tt〇m gate)之埸^： %晶體#。透0魏極可為氧化銦錫(〖το)、氧化 銦鋅(ΙΖΟ)等翻導電材料或薄金屬層。而翻基板可選自 玻璃或塑膠材質基板。 上列詳細說·針對本發雜佳實酬之具體說明， 惟上述實侧麟_限麻㈣之專雌圍，凡未脫離 本么月技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案 之專利範圍中。 【圖式簡單說明】 圖1Α係為習知的有機電激發光顯示器； 圖1Β係為習知的有機電激發光顯示器； 1299635 圖1C係為圖1B所示顯示器之侧剖面圖； 圖1D係為圖1C之俯視圖； 圖2係為本發明之第一實施例； 圖3係為本發明之第二實施例；以及 圖4係為圖3之俯視圖。 【主要元件符號說明】 100 有機電激發光顯示器 310 發光層 110 晝素 312 反射電極 111 開關電晶體 314 電晶體 112 驅動電晶體 320 有機發光二極體 113 電容 400 有機電激發光顯示器 114 有機發光二極體 402 覆蓋圖案 200 有機電激發光顯示器 404 開口部 210 晝素 405 驅動電晶體 211 開關電晶體 405a 源/汲極金屬 212 驅動電晶體 405b 閘極金屬 213 電容 405c 源/汲極金屬 214 有機發光二極體 4051 摻雜區 214a 氧化銦錫層 4052 通道區 215 覆蓋層 4053 摻雜區 216 開口區域 406 開關電晶體 300 有機電激發光顯示器 406a 閘極金屬 301 非發光區 406b 源/汲極金屬 302 基板 408 電容 303 發光區 412 閘極氧化層 11 1299635 304 遮光層 414 304a 金屬層 416 304b 金屬導線 418 306 透明電極 308 覆蓋層 内層介電層 絕緣層 平坦化層 12

Claims (1)

1. 明635 5·如申凊專利範圍第1 器，其中該遮光層係為另一 ，1項所述之有機電激發光顯示 一電晶體之閘極金屬。 6·如申請專利範圍第i 裔，其中該遮光層係為另一 項所述之有機電激發光顯示 電晶體之源極金屬。

   器，===所述之有機電激發光顯示 9·如φ請專利範圍第丨項所述之有機電激發光顯示 器，其中該透明電極係覆蓋該電晶體及該遮光層。 10·如申請專利範圍帛1項所述之有機電激發光顯示 器，其中該覆蓋層係為一絕緣圖案。 11·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示 器’更包括一平坦化層於該透明電極與該遮光層之間。 14 1299635 12· —種向下發光的有機電激發光顯示器，包括: 一基板; 一遮光層，位於該基板上方; 一電晶體，位於該基板上方，且位於該遮光層之一侧； 一透明電極，位於該遮光層及該電晶體上方·，並且電 性連接至該電晶體，· 一覆蓋圖案，位於該透明電極上方以對應地覆蓋該遮 光層及該電晶體，並具有—開口部以裸露該透明電極上表 面； 一發光層，形成於該透明電極上表面；以及 一反射電極，形成於該發光層上表面。 π 13.如申^專利範_12項所述之有機電激發光顯示 為’其:該覆盍層所覆蓋的該基板面積小於或等於該遮光 層所覆盖之該基板面積。 ' 器，之有機電激發光顯示 15 1299635 16. 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示 器，其中該遮光層係為另一電晶體之源極金屬。 17. 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示 器，其中該遮光層係為另一電晶體之汲極金屬。 18. 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示 器，其中該遮光層係為一電容。 19. 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示 器，更包括一平坦化層於該透明電極與該遮光層之間。 20. 如申請專利範圍第12項所述之有機電激發光顯示 器，其中該覆蓋圖案係包括一絕緣材料。 16