(57)【要約】  本発明はＯＬＥＤディスプレイ及びその製造方法に関する。本発明のＯＬＥＤディスプレイは、ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた薄膜封止層とを含み、前記薄膜封止層はパターン化された高熱伝導層を含み、該高熱伝導層に、前記ＯＬＥＤ基板の上の複数のサブ画素領域に一対一に対応する開口が設けられる。これによって、光が高熱伝導層によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができ、さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板に設けられた薄膜封止層とを含むＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記薄膜封止層は、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた第１無機パッシベーション層と、前記第１無機パッシベーション層の上に設けられた高熱伝導層と、前記第１無機パッシベーション層と前記高熱伝導層の上に設けられた第１有機緩衝層と、第１有機緩衝層の上に設けられた第２無機パッシベーション層とを含み、
前記ＯＬＥＤ基板は、アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットはアレイ配列の複数のサブ画素領域を有し、
前記高熱伝導層に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域に一対一に対応する複数の開口が設けられ、前記高熱伝導層の複数の開口が前記第１有機緩衝層によって完全に充填されていることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記高熱伝導層の材料はダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍであることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項３】
請求項１に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記薄膜封止層は、さらに、前記第２無機パッシベーション層の上に設けられた第２有機緩衝層と、該第２有機緩衝層の上に設けられた第３無機パッシベーション層とを含むことを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項４】
請求項３に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の材料は、いずれもＡｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の厚さは、いずれも０．５〜１μｍであり、
前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の厚さは、いずれも４〜８μｍであることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項５】
請求項１に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域であることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項６】
アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有するＯＬＥＤ基板を提供するステップ１と、
前記ＯＬＥＤ基板の上に薄膜封止層を形成し、ＯＬＥＤディスプレイを得るステップ２とを含むＯＬＥＤディスプレイの製造方法において、
前記薄膜封止層の形成過程において、さらに、
前記ＯＬＥＤ基板の上に、第１無機パッシベーション層を堆積して形成するステップ２１と、
前記第１無機パッシベーション層の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域に一対一に対応する複数の開口が設けられた高熱伝導層を形成するステップ２２と、
前記第１無機パッシベーション層及び前記高熱伝導層の上に第１有機緩衝層を形成し、前記高熱伝導層の複数の開口が前記第１有機緩衝層によって完全に充填されるステップ２３と、
前記第１有機緩衝層の上に、第２無機パッシベーション層を堆積して形成するステップ２４とを含むことを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のＯＬＥＤディスプレイの製造方法において、
前記ステップ２２は、具体的にはマスクブランクを利用して真空蒸着法によって、前記複数の開口を有する高熱伝導層を直接形成するステップ、又は、
まずプラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法によって、１層の熱伝導膜を堆積してから、前記熱伝導膜に対してフォトリソグラフィの工程技術を施し、該熱伝導膜の上に複数の開口を形成し、高熱伝導層を得るステップであり、
前記高熱伝導層の材料は、ダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍであることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項８】
請求項６に記載のＯＬＥＤディスプレイの製造方法において、
前記薄膜封止層の形成過程において、
さらに、前記第２無機パッシベーション層に、第２有機緩衝層を形成するステップ２５と、
前記第２有機緩衝層に、第３無機パッシベーション層を形成するステップ２６とを含むことを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載のＯＬＥＤディスプレイの製造方法において、
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層は、いずれもプラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法で形成され、
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の材料がいずれも、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の厚さは、いずれも０．５〜１μｍであり、
前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層は、いずれもインクジェット印刷、プラズマ増強化学気相堆積法、スクリーン印刷又はスロットコーティングによって形成され、
前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、
前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の厚さはいずれも４〜８μｍであることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項１０】
請求項６に記載のＯＬＥＤディスプレイの製造方法において、
前記ステップ１によって提供されたＯＬＥＤ基板は、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域であることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【請求項１１】
ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた薄膜封止層とを含むＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記薄膜封止層は、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた第１無機パッシベーション層と、前記第１無機パッシベーション層の上に設けられた高熱伝導層と、前記第１無機パッシベーション層及び前記高熱伝導層の上に設けられた第１有機緩衝層と、第１有機緩衝層の上に設けられた第２無機パッシベーション層とを含み、
前記ＯＬＥＤ基板は、アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有し、
前記高熱伝導層の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域と一対一に対応する複数の開口が設けられ、前記高熱伝導層の複数の開口は、前記第１有機緩衝層によって完全に充填され、
前記高熱伝導層の材料は、ダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍであり、
各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域であることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記薄膜封止層は、さらに、前記第２無機パッシベーション層の上に設けられた第２有機緩衝層と、前記第２有機緩衝層の上に設けられた第３無機パッシベーション層とを含むことを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のＯＬＥＤディスプレイにおいて、
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の材料のいずれも、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と前記第３無機パッシベーション層の厚さは、いずれも０．５〜１μｍであり、
前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、前記第１有機緩衝層と前記第２有機緩衝層の厚さはいずれも４〜８μｍであることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフラットパネルディスプレイの技術分野に関し、特にＯＬＥＤディスプレイ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）ディスプレイは、自発光、高輝度、広視野角、高コントラスト、可撓性、低エネルギー消費等の特性を備えるため、広く注目されており、新世代の表示手段として、従来の液晶ディスプレイ代わりになりつつある。現在、小サイズの携帯電話ディスプレイから、大サイズの高解像度のフラットパネル型テレビまで、ＯＬＥＤ表示パネルを応用することが、高級な証となる。
【０００３】
ＯＬＥＤ表示技術は、従来の液晶表示技術と異なり、バックライトを必要とせず、非常に薄い有機材料コーティングとガラス基板を採用し、電流が通過すると、これらの有機材料が発光する。しかしながら、有機材料は水蒸気又は酸素と反応しやすく、有機材料を用いる表示装置として、ＯＬＥＤディスプレイはパッケージに対する要求が非常に高い。このため、ＯＬＥＤデバイスの装置内部の密封性をパッケージによって向上させ、可能な限り外部環境から隔離することは、ＯＬＥＤデバイスの安定した発光において重要である。
【０００４】
従来のＯＬＥＤデバイスのパッケージについて、最も一般的な方法は、紫外線硬化接着剤を用いて硬質パッケージ基板（例えば、ガラス又は金属）で封止することであるが、フレキシブルデバイスには適していない。このため、積層された薄膜によりＯＬＥＤデバイスを封止する薄膜封止（ＴＦＥ）を採用する技術案もある。フレキシブル表示技術は将来の主流技術であるため、それに対応する薄膜封止工程技術は極めて重要である。一方、多くの研究結果によると、ＯＬＥＤデバイスの効率の減衰と自己発熱による材料の熱分解の低減とは不可分であるため、外界の水分、酸素をいかにして効果的に遮断し、デバイスの発熱による熱分解を低減することは、デバイスの耐用年数を向上させる上で非常に重要である。
【０００５】
現在、最も広く使用されている薄膜封止工程技術には、一般的に無機／有機／無機交互の構造が採用される。例えば特許文献ＵＳ８５６９９５１に開示された薄膜封止構造において、該薄膜封止構造は、無機／有機の循環交互方式を採用し、無機層は外界の水分、酸素を遮断するためのものであり、有機層は応力を緩和し、粒子状物質の平坦化となるように被覆するためのものである。その後、サムスン（ＳＡＭＳＵＮＧ）社は、例えばＵＳ２００９０２５２９７５、ＵＳ２０１５０１８８０８４、ＵＳ２０１５０１５３７７９、ＵＳ２０１５０１５３７７９、ＵＳ２０１５０７９７０７等、次世代の一連のＴＦＥ工程技術を大いに公開した。しかしながら、このような封止工程技術に採用された無機金属酸化物及び有機物の熱伝導率はいずれも低く、素子が発生した熱を極めて伝えにくいことが知られている。
【０００６】
韓国工業研究院は、期刊≪Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ≫（有機エレクトロニクス）にＯＬＥＤ素子構造を開示した。該ＯＬＥＤ素子のＴＦＥ構造は、多層のポリマー層と酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）層とが交互となる構造を採用し、最後に、そのＴＦＥ構造の最上層に一層の銅（Ｃｕ）放熱片が設置される。銅放熱片を有するＯＬＥＤ素子の動作温度は、銅放熱片のない素子に比べて著しく小さく、また、動作時間の経過とともに銅放熱片を有する素子の温度上昇傾向が顕著に抑制される。この工程技術は、ＯＬＥＤ素子の熱伝導に指針となる技術案を提供したが、Ｃｕの透過率が十分でなく、特に表示分野に用いられるトップエミッションデバイスの関係で、このような技術案は大きな制限を受けている。
【０００７】
韓国工業研究院は、期刊≪Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ≫（有機エレクトロニクス）に、銀の挿入層を有する薄膜封止工程技術を開示した。該薄膜封止工程技術において、シリカナノ粒子を含有するポリマーを有機層とし、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を無機層として、極薄の銀（Ａｇ）が２層のＡｌ２Ｏ３無機層の間に挟まれるとともに、最上層にＡｇを１層追加した。この種の薄膜封止構造によって、薄膜の水、酸素透過率（ＷＶＴＲ）が１０−５ｇ／ｍ２／ｄまで低下する。また、Ａｇを添加することによって、素子内部で発生した熱を効率的に伝えることができ、デバイスの安定性を向上する。しかしながら、Ａｇによって全面に覆われた薄膜では、トップエミッションデバイスの発光が低下し、熱伝導材料として一定の制限を受けることになる。
【発明の概要】
【０００８】
本発明の目的は、ＯＬＥＤデバイスが動作時に発生する熱を効果的に転移して、ＯＬＥＤデバイスの材料の熱分解を低減し、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を有することを保証するとともに、デバイスの耐用年数を向上させることができるＯＬＥＤディスプレイを提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、パターン化された高熱伝導層を薄膜封止構造に取り入れ、ＯＬＥＤデバイスが動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を低減して、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を有することを保証するとともに、デバイスの耐用年数を向上させることができる。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板に設けられた薄膜封止層とを含むＯＬＥＤディスプレイを提供する。
【００１１】
前記薄膜封止層は、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた第１無機パッシベーション層と、前記第１無機パッシベーション層の上に設けられた高熱伝導層と、前記第１無機パッシベーション層と高熱伝導層の上に設けられた第１有機緩衝層と、第１有機緩衝層の上に設けられた第２無機パッシベーション層とを含む。
【００１２】
前記ＯＬＥＤ基板は、アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットはアレイ配列の複数のサブ画素領域を有する。
【００１３】
前記高熱伝導層に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域に一対一に対応する複数の開口が設けられ、前記高熱伝導層の複数の開口が前記第１有機緩衝層によって完全に充填されている。
【００１４】
前記高熱伝導層の材料はダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍである。
【００１５】
前記薄膜封止層は、さらに前記第２無機パッシベーション層の上に設けられた第２有機緩衝層と、第２有機緩衝層の上に設けられた第３無機パッシベーション層とを含む。
【００１６】
前記第１無機パッシベーション層、第２無機パッシベーション層と第３無機パッシベーション層の材料は、いずれもＡｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、前記第１無機パッシベーション層、第２無機パッシベーション層と第３無機パッシベーション層の厚さは、いずれも０．５〜１μｍである。
【００１７】
前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層の厚さは、いずれも４〜８μｍである。
【００１８】
各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域である。
【００１９】
本発明はさらに次のステップを含むＯＬＥＤディスプレイの製造方法を提供する。
【００２０】
アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有するＯＬＥＤ基板を提供するステップ１と、
【００２１】
前記ＯＬＥＤ基板の上に薄膜封止層を形成し、ＯＬＥＤディスプレイを得るステップ２とを備える。
【００２２】
ここで、前記薄膜封止層の形成過程において、以下のステップが含まれる。
【００２３】
前記ＯＬＥＤ基板の上に、第１無機パッシベーション層を堆積して形成するステップ２１と、
【００２４】
前記第１無機パッシベーション層の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域に一対一に対応する複数の開口が設けられた高熱伝導層を形成するステップ２２と、
【００２５】
前記第１無機パッシベーション層と高熱伝導層の上に第１有機緩衝層を形成し、前記高熱伝導層の複数の開口が前記第１有機緩衝層によって完全に充填されるステップ２３と、
【００２６】
前記第１有機緩衝層の上に、第２無機パッシベーション層を堆積して形成するステップ２４とを備える。
【００２７】
前記ステップ２２は、具体的にはマスクブランクを利用して真空蒸着法によって、前記複数の開口を有する高熱伝導層を直接形成するステップ、又は、
【００２８】
まずプラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法によって、１層の熱伝導膜を堆積してから、前記熱伝導膜に対してフォトリソグラフィの工程技術を施し、該熱伝導膜の上に複数の開口を形成し、高熱伝導層を得るステップである。
【００２９】
前記高熱伝導層の材料は、ダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍである。
【００３０】
前記薄膜封止層の形成過程において、さらに、
前記第２無機パッシベーション層に、第２有機緩衝層を形成するステップ２５と、
前記第２有機緩衝層に、第３無機パッシベーション層を形成するステップ２６とを含む。
【００３１】
前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と第３無機パッシベーション層は、いずれもプラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法で形成され、前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と第３無機パッシベーション層の材料のいずれも、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、前記第１無機パッシベーション層、前記第２無機パッシベーション層と第３無機パッシベーション層の厚さは、いずれも０．５〜１μｍである。
【００３２】
前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層は、いずれもインクジェット印刷、プラズマ増強化学気相堆積法、スクリーン印刷又はスロットコーティングによって形成され、前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、前記第１有機緩衝層と第２有機緩衝層の厚さはいずれも４〜８μｍである。
【００３３】
前記ステップ１によって提供されたＯＬＥＤ基板は、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域である。
【００３４】
本発明は、さらに、ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた薄膜封止層とを含むＯＬＥＤディスプレイを提供する。
【００３５】
前記薄膜封止層は、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた第１無機パッシベーション層と、前記第１無機パッシベーション層の上に設けられた高熱伝導層と、前記第１無機パッシベーション層と高熱伝導層の上に設けられた第１有機緩衝層と、第１有機緩衝層の上に設けられた第２無機パッシベーション層とを含む。
【００３６】
前記ＯＬＥＤ基板は、アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有する。
【００３７】
前記高熱伝導層の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域と一対一に対応する複数の開口が設けられ、前記高熱伝導層の複数の開口は、前記第１有機緩衝層によって完全に充填されている。
【００３８】
前記高熱伝導層の材料は、ダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン又は銅であり、前記高熱伝導層の厚さは１〜１０００ｎｍである。
【００３９】
ここで、各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域である。
【００４０】
本発明は次の有益な効果を奏する。本発明のＯＬＥＤディスプレイは、ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた薄膜封止層とを含み、前記薄膜封止層はパターン化された高熱伝導層を含み、該高熱伝導層に、前記ＯＬＥＤ基板の上の複数のサブ画素領域に一対一に対応する開口が設けられる。これによって、光が高熱伝導層によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができ、さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。また、本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法は、薄膜封止法を用いてＯＬＥＤデバイスを封止し、かつ、パターン化された高熱伝導層を薄膜封止構造に取り入れ、該高熱伝導層に前記ＯＬＥＤ基板の上の複数のサブ画素領域に一対一に対応する開口が設けられる。これによって、光が高熱伝導層によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができ、さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。
【００４１】
本発明の特徴及び技術内容をさらに理解するために、以下に本発明の詳細な説明及び図面を参照するが、図面は参照及び説明に供するだけのものであり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
以下に図面を参照し、本発明の具体的な実施形態を詳細に説明する、本発明の技術的解決手段及びその他の有益な効果を明らかにする。
【図１】本発明のＯＬＥＤディスプレイの第１実施例の構造概略図である。
【図２】本発明のＯＬＥＤディスプレイの第２実施例の構造概略図である。
【図３】本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法のフローチャートである。
【図４】本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法のステップ２１の概略図である。
【図５】本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法のステップ２２の概略図である。
【図６】本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法のステップ２３の概略図である。
【図７】本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法の第２実施例のステップ２５の概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明が採用する技術的手段及びその効果をさらに説明するために、以下に本発明における好ましい実施例及びその図面について詳しく説明する。
【００４４】
図１は、本発明のＯＬＥＤディスプレイの第１実施例の構造概略図である。本実施例において、前記ＯＬＥＤ表示装置はＯＬＥＤ基板１０１と、前記ＯＬＥＤ基板１０１の上に設けられた薄膜封止層とを含む。
【００４５】
前記薄膜封止層は、前記ＯＬＥＤ基板１０１の上に設けられた第１無機パッシベーション層２０１と、前記第１無機パッシベーション層２０１の上に設けられた高熱伝導層３０１と、前記第１無機パッシベーション層２０１と高熱伝導層３０１の上に設けられた第１有機緩衝層４０１と、第１有機緩衝層４０１の上に設けられた第２無機パッシベーション層２０２とを含む。
【００４６】
前記ＯＬＥＤ基板１０１はアレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有する。
【００４７】
前記高熱伝導層３０１の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域と一対一に対応する複数の開口３０１１が設けられ、前記高熱伝導層３０１の複数の開口３０１１は、前記第１有機緩衝層４０１によって完全に充填されている。
【００４８】
具体的には、本発明において、前記高熱伝導層３０１の複数の開口３０１１は、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域の配列形態と一致し、各開口３０１１のサイズは、対応するサブ画素領域のサイズに一致する。これによって、対応するサブ画素領域が発する光が高熱伝導層３０１によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができる。さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。
【００４９】
具体的には、本実施例において、各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域であり、各白色のサブ画素領域に対応する開口３０１１のサイズは、白色のサブ画素領域のサイズと一致する。同様に、赤色、青色、緑色のサブ画素領域にそれぞれ対応する開口３０１１のサイズは、赤色、青色、緑色のサブ画素領のサイズと一致する。
【００５０】
具体的には、前記高熱伝導層３０１の材料は、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、銀、アルミニウム（Ａｌ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、グラフェン、銅等の金属系又は非金属系の高熱伝導材料である。
【００５１】
具体的には、前記高熱伝導層３０１の厚さは１〜１０００ｎｍである。
【００５２】
具体的には、前記第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の材料は、いずれもＡｌ２Ｏ３、酸化チタン（ＴｉＯ２）、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、炭窒化ケイ素（ＳｉＣＮｘ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）等の外界の酸素を遮断するための材料である。
【００５３】
具体的には、前記第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の厚さはいずれも０．５〜１μｍである。
【００５４】
具体的には、前記第１有機緩衝層４０１の材料は、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）、ポリアクリル酸エステル系ポリマー（例えば、アクリル（Ａｃｒｙｌｉｃ））、ポリカーボネート系ポリマー、又はポリスチレン等、応力を緩和するとともに、粒子状物質を被覆するための材料である。
【００５５】
具体的には、前記第１有機緩衝層４０１の厚さは４〜８μｍである。
【００５６】
図２は、本発明のＯＬＥＤディスプレイの第２実施例の構造概略図である。上記第１実施例と比べて、前記薄膜封止層は、さらに前記第２無機パッシベーション層２０２の上に設けられた第２有機緩衝層４０２と、第２有機緩衝層４０２の上に設けられた第３無機パッシベーション層２０３とを含む。ここで、前記第２有機緩衝層４０２と第１有機緩衝層４０１の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、又はポリスチレンであり、前記第２有機緩衝層４０２と第１有機緩衝層４０１の厚さは、いずれも４〜８μｍである。前記第３無機パッシベーション層２０３、第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の材料は、いずれもＡｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ、又はＳｉＯｘであり、前記第３無機パッシベーション層２０３、第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の厚さは、いずれも０．５〜１μｍである。その他は、上記第１実施例と同じであり、ここで説明を省略する。
【００５７】
上記ＯＬＥＤディスプレイに基づいて、図３を参照して、本発明は、さらにＯＬＥＤディスプレイの製造方法を提供する。具体的には、その第１実施例は、次のステップを含む。
【００５８】
アレイ配列の複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットがアレイ配列の複数のサブ画素領域を有するＯＬＥＤ基板１０１を提供するステップ１と、
【００５９】
前記ＯＬＥＤ基板１０１の上に薄膜封止層を形成し、ＯＬＥＤディスプレイを得るステップ２とを含む。
【００６０】
ここで、前記薄膜封止層の形成過程において、以下のステップが含まれる。
図４に示すとおり、有機化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）、原子層堆積法（ＡＬＤ）、パルスレーザー堆積法（ＰＬＤ）又はスパッタリング成膜法（Ｓｐｕｔｔｅｒ）によって、前記ＯＬＥＤ基板１０１の上に、第１無機パッシベーション層２０１を堆積して形成するステップ２１を備える。
【００６１】
具体的には、前記第１無機パッシベーション層２０１の材料は、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ、ＳｉＯｘ等、外界の水、酸素を遮断するための材料である。
【００６２】
具体的には、前記第１無機パッシベーション層２０１の厚さは、０．５〜１μｍである。
【００６３】
図５に示すとおり、前記第１無機パッシベーション層２０１の上に、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域に一対一に対応する複数の開口３０１１が設けられた高熱伝導層３０１を形成するステップ２２を備える。
【００６４】
具体的には、前記ステップ２２は、マスクブランクを利用して真空蒸着法によって、前記複数の開口３０１１を有する高熱伝導層３０１を直接形成する、又は、
【００６５】
まずプラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法、スパッタリング堆積法等の複数種の金属又は非金属の蒸着工程技術によって、１層の熱伝導膜を堆積してから、前記熱伝導膜に対してフォトリソグラフィ（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）の工程技術を施し、該熱伝導膜の上に複数の開口３０１１を形成し、高熱伝導層３０１を得る。
【００６６】
具体的には、本発明において、前記高熱伝導層３０１の複数の開口３０１１は、前記複数の画素ユニットの複数のサブ画素領域の配列形態と一致し、各開口３０１１のサイズは、対応するサブ画素領域のサイズに一致する。これによって、サブ画素領域が発する光が高熱伝導層３０１によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができる。さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。
【００６７】
具体的には、本実施例において、各画素ユニットは、２×２の行列に配列された４つのサブ画素領域を有し、該４つのサブ画素領域のそれぞれは、白色、赤色、青色、緑色のサブ画素領域であり、各白色のサブ画素領域に対応する開口３０１１のサイズは、白色のサブ画素領域のサイズと一致する。同様に、赤色、青色、緑色のサブ画素領域にそれぞれ対応する開口３０１１のサイズは、赤色、青色、緑色のサブ画素領のサイズと一致する。
【００６８】
具体的には、前記高熱伝導層３０１の材料は、ダイヤモンドライクカーボン、銀、アルミニウム、窒化アルミニウム、グラフェン、銅等の金属系又は非金属系の高熱伝導材料である。
【００６９】
具体的には、前記高熱伝導層３０１の厚さは１〜１０００ｎｍである。
【００７０】
図６に示すとおり、インクジェット印刷（ＩＪＰ）、プラズマ増強化学気相成長法、スクリーン印刷（Ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）又はスロットコーティング（ｓｌｏｔ  ｃｏａｔｉｎｇ）によって、前記第１無機パッシベーション層２０１と高熱伝導層３０１の上に第１有機緩衝層４０１を形成し、前記高熱伝導層３０１の複数の開口３０１１が前記第１有機緩衝層４０１によって完全に充填されるステップ２３を備える。
【００７１】
具体的には、前記第１有機緩衝層４０１の材料は、ヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー（例えば、アクリル）、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレン等、応力を緩和するとともに、粒子状物質を被覆するための材料である。
【００７２】
具体的には、前記第１有機緩衝層４０１の厚さは４〜８μｍである。
【００７３】
プラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法で、前記第１有機緩衝層４０１の上に、第２無機パッシベーション層２０２を堆積して形成することによって、図１に示すＯＬＥＤディスプレイを得るステップ２４を備える。
【００７４】
具体的には、前記第２無機パッシベーション層２０２の材料は、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ、ＳｉＯｘ等、外界の水、酸素を遮断するための材料である。前記第２無機パッシベーション層２０２の厚さは、０．５〜１μｍである。
【００７５】
本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法に係る第２実施例は、上記第１実施例と比べて、前記薄膜封止層の形成過程はさらに以下のステップを含む。
【００７６】
図７に示すとおり、前記第２無機パッシベーション層２０２に、第２有機緩衝層４０２を塗布し形成するステップ２５を備える。
【００７７】
具体的には、前記第２有機緩衝層４０２と前記第１有機緩衝層４０１は、いずれもインクジェット印刷、プラズマ増強化学気相堆積法、スクリーン印刷又はスロットコーティングによって形成され、前記第２有機緩衝層４０２と前記第１有機緩衝層４０１の材料は、いずれもヘキサメチルジシロキサン、ポリアクリル酸エステル系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー又はポリスチレンであり、前記第２有機緩衝層４０２と前記第１有機緩衝層４０１の厚さはいずれも４〜８μｍである。
【００７８】
前記第２有機緩衝層４０２に、第３無機パッシベーション層２０３を塗布し形成することによって、図２に示すＯＬＥＤディスプレイを得るステップ２６を備える。
【００７９】
具体的には、前記第３無機パッシベーション層２０３、前記第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２のいずれも、プラズマ増強化学気相堆積法、原子層堆積法、パルスレーザー堆積法又はスパッタリング堆積法で形成され、前記第３無機パッシベーション層２０３、前記第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の材料のいずれも、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＳｉＮｘ、ＳｉＣＮｘ又はＳｉＯｘであり、前記第３無機パッシベーション層２０３、前記第１無機パッシベーション層２０１と第２無機パッシベーション層２０２の厚さは、いずれも０．５〜１μｍである。
【００８０】
前記のように、本発明のＯＬＥＤディスプレイは、ＯＬＥＤ基板と、前記ＯＬＥＤ基板の上に設けられた薄膜封止層とを含み、前記薄膜封止層はパターン化された高熱伝導層を含み、該高熱伝導層に、前記ＯＬＥＤ基板の上の複数のサブ画素領域に一対一に対応する開口が設けられる。これによって、光が高熱伝導層によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができ、さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。また、本発明のＯＬＥＤディスプレイの製造方法は、薄膜封止法を用いてＯＬＥＤデバイスを封止し、かつ、パターン化された高熱伝導層を薄膜封止構造に取り入れ、該高熱伝導層に前記ＯＬＥＤ基板の上の複数のサブ画素領域に一対一に対応する開口が設けられる。これによって、光が高熱伝導層によって吸収されることを回避するだけでなく、トップエミッションデバイスが高透過率の材料に限られることを回避することができ、デバイスの発光効率を低下することなく、ＯＬＥＤデバイスの動作時に発生する熱を効果的に転移し、ＯＬＥＤデバイス材料の熱分解を効果的に低減することができ、さらに、デバイスが外界の水、酸素を遮断する十分な能力を保証して、デバイスの耐用年数を向上させることができる。
【００８１】
前述したとおり、当業者にしてみれば、本発明の技術案及び技術的思想に基づいて他の様々な変更と変形を行うことができ、これらの変更と変形のいずれも後付けする請求項の保護範囲に属すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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