JP6289877B2 - 有機発光表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、有機発光表示装置及びその製造方法に係り、さらに詳細には、パネル大型化及び光特性向上が可能な有機発光表示装置及びその製造方法に関する。

有機発光表示装置（ＯＬＥＤ）は、有機化合物を電気的に励起させて発光させる自発光型ディスプレイであり、低い電圧で駆動が可能であり、薄型化が容易であり、広視野角、迅速な応答速度など、液晶表示装置において問題点として指摘されていた欠点を解決することができる次世代ディスプレイとして注目されている。

最近では、このような有機発光表示装置を利用して、大型ディスプレイを具現しようとする試みが多くなっている。ところで、その場合には、全てのピクセルを覆う共通電極の配線抵抗が高くなるという問題がある。

また、前記有機発光表示装置は、使用中または製造過程において、前記共通電極がその上部の封止（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）部材によって損傷される恐れがあり、この封止部材から共通電極を保護する第１補助層が必要である。しかし、そのような第１補助層を形成する材料の屈折率が低い場合、有機発光表示装置の光特性が低下するという問題が発生する。

本発明は、前記のような問題点を解決するためのものであり、共通電極の配線抵抗を低め、共通電極を保護し、光特性の低下を防止する有機発光表示装置及びその製造方法を提供するところにその課題がある。

上記課題を達成するためになされた本発明による有機発光表示装置は、基板と、前記基板上に具備された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタを覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に連結された第１電極と、前記第１電極を覆うように、前記第１絶縁膜上に形成され、前記第１電極の一部を露出させる開口を有する第２絶縁膜と、前記第２絶縁膜上の一部上、及び前記第１電極上に形成された有機発光層と、前記第２絶縁膜及び有機発光層上に形成された第２電極と、前記第２電極上の第１領域に形成され、第１エッジを有する第１補助層（キャッピング層）と、前記第２電極上の前記第１領域以外の領域である第２領域に形成され、前記第１補助層の第１エッジの側面と、その側面が互いに当接した第２エッジを有する第３電極と、少なくとも前記第１領域に形成され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層（高屈折層）と、を有し、前記第１領域は、１つのピクセル（画素）で発光が起きる面積より広い領域であり、前記第１領域全体に前記第１補助層及び第２補助層が形成され、前記第１領域のエッジは、前記第１補助層の第１エッジと同じ位置になり、前記第２領域は、前記第１領域以外の領域であり、前記第２領域全体に前記第３電極が形成され、前記第２領域のエッジは、前記第３電極の第２エッジと同じ位置になり、前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、前記第２電極上の前記第１領域に配置され、前記キャッピング層が前記高屈折層を覆う。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、前記キャッピング層上の前記第１領域に配置される。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、前記第３電極上の前記第２領域まで配置される。

本発明の他の特徴によれば、前記キャッピング及び前記高屈折層、がいずれも前記第２電極上の前記第１領域に配置され、このとき、前記キャッピング物質及び前記高屈折物質が混合し、１層を形成する。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、光透過自在に具備される。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層の厚みは、前記キャッピング層の厚みより厚い。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、緑色光の波長に対して、屈折率が１．８以上２．０以下である。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層は、青色光の波長に対して、屈折率が１．９以上２．５以下である。

本発明の他の特徴によれば、前記第２電極は、光透過自在に具備されたことを特徴にする。

本発明の他の特徴によれば、前記第２電極は、銀（Ａｇ）を含むことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記第２電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）またはインジウム酸化物（Ｉｎ_２Ｏ_３）を含むことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記第３電極の厚みは、前記第２電極の厚みより厚いことを特徴とする。

前記第１領域に、外光が透過可能な透過領域と、前記透過領域に隣接して発光が行われるピクセル領域とが配置され、前記第１電極は、ピクセル領域と重畳し、前記第１電極は、前記薄膜トランジスタを覆い隠すように位置することが好ましい。

本発明の他の特徴によれば、前記キャッピング層は、光透過自在に具備される。

本発明の他の特徴によれば、前記第３電極と前記キャッピング層との接着力は、前記第３電極と前記第２電極との接着力より弱いことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記第３電極は、Ｍｇを含む。

また、上記課題を達成するためになされた本発明による有機発光表示装置は、複数のピクセルと、前記各ピクセルに位置する複数の薄膜トランジスタと、前記各ピクセルに位置し、前記各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の第１電極と、前記複数のピクセルを覆う第２電極と、前記各第１電極と前記第２電極との間に介在された有機発光層と、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するように位置する複数の第１補助層（キャッピング層）と、前記各ピクセル間に位置し、前記各第１補助層に隣接し、前記第２電極と電気的に連結された第３電極と、少なくとも前記第１補助層に積層され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層（高屈折層）と、を有し、前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする。

上記課題を達成するためになされた本発明による有機発光表示装置の製造方法は、基板上の複数のピクセルにそれぞれ位置する複数の薄膜トランジスタを形成する段階と、前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、前記複数のピクセルにそれぞれ位置し、第１電極、有機発光層、及び第２電極を含む複数の有機発光素子を形成する段階と、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するように位置する複数の第１補助層（キャッピング層）を形成する段階と、前記複数のピクセル間に金属を蒸着し、前記各第１補助層に隣接し、前記第２電極と電気的に連結された第３電極を形成する段階と、を有し、前記第１補助層に積層され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層（高屈折層）を形成する段階をさらに有し、前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層を形成する段階は、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するパターンの開口を有するマスクを利用して、前記第２電極上に高屈折物質を蒸着することを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記高屈折層を形成する段階は、前記キャッピング層と前記補助電極とを覆うように、前記高屈折物質を基板全面に蒸着することを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記キャッピング層及び前記高屈折層を形成する段階は、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するパターンの開口を有するマスクを利用して、前記第２電極上に、高屈折物質及びキャッピング層物質を共蒸着することを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記キャッピング層を形成する段階は、前記キャッピング層に対応するパターンの開口を有するマスクを利用して成り立つことを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記キャッピング層を形成する段階は、前記キャッピング層に対応するドナーフィルムを利用したレーザ転写方法を利用して行われることを特徴とする。

本発明の他の特徴によれば、前記第３電極を形成する段階は、前記キャッピング層上、及び前記キャッピング層に隣接した領域に前記金属を蒸着する段階を含むことを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を得ることができる。

第一に、第３電極のパターニング工程を別途に設定する必要なく、第１補助層によって自然にパターニング可能に形成される。従って、第３電極をパターニングすることによる第２電極の損傷などの危険を防止することができる。

第二に、第３電極によって第２電極の電圧降下を防止することができる。

第三に、１第１補助層によって第２電極を保護することができる。

第四に、第２補助層を形成し、第１補助層によって光特性が低下するという問題を解決する。

本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置を図示した断面図である。 本発明の望ましい他の一実施形態による有機発光表示装置を図示した断面図である。 図１または図２の有機発光部を図示した断面図である。 図３を製造する方法を順に図示した断面図である。 図３を製造する方法を順に図示した断面図である。 図３を製造する方法を順に図示した断面図である。 図３を製造する方法を順に図示した断面図である。 本発明の望ましい一実施形態による有機発光部の平面図である。 本発明の望ましい他の一実施形態による有機発光部の平面図である。 本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光部の平面図である。 図３と関連した他の一実施形態による有機発光部の断面図である。 本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光部の断面図である。 図１２を製造する方法を順に図示した断面図である。 図１２を製造する方法を順に図示した断面図である。 図１２を製造する方法を順に図示した断面図である。 図１２を製造する方法を順に図示した断面図である。 図１２と関連した本発明の望ましい他の一実施形態による有機発光部の断面図である。 本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光部の断面図である。 本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光部の平面図である。 図１９の１ピクセルを図示した断面図である。 本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光部の平面図である。 本発明の一実施形態による方法によって第３電極を形成した場合の第２電極の最大電圧降下量を示したグラフである。

以下、添付図面を参照し、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明すれば、次の通りである。

図１は、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置（ＯＬＥＤ）２を図示した断面図である。

図１を参照すれば、本発明の望ましい一実施形態による有機発光表示装置２は、基板１上に形成された有機発光部２１と、この有機発光部２１を密封する密封基板２３とを含む。

前記密封基板２３は、透明な部材によって形成され、有機発光部２１からの画像を具現させ、有機発光部２１に外気及び水気が浸透することを遮断する。

前記基板１と前記密封基板２３は、そのエッジが密封材２４によって結合され、前記基板１と密封基板２３との間の空間２５が密封される。前記空間２５には、吸湿剤や充填剤などが位置する。

前記密封基板２３の代わりに、図２から分かるように、薄膜の密封フィルム２６を有機発光部２１上に形成することにより、有機発光部２１を外気から保護することができる。例えば、密封フィルム２６は、シリコン酸化物またはシリコン窒化物のような無機物からなる膜と、エポキシ、ポリイミドのような有機物からなる膜とが相互に成膜された構造を取ることができる。他の例として、密封フィルム２６は、スズ酸化物（ＳｎＯ）のような低融点ガラス（ｌｏｗ ｍｅｌｔｉｎｇ ｇｌａｓｓ）を含む膜構造を取ることができる。一方、それらは例示的なものに過ぎず、必ずしもそれらに限定されるものではなく、透明な薄膜上の密封構造であるならば、いかなるものでも適用可能である。

図３は、前記図１及び図２に図示された有機発光部２１の一実施形態を図示した断面図である。図３には、前記有機発光部２１の１ピクセルを示し、前記有機発光部２１は、このようなピクセルが複数個具備されている。

図３による本発明の望ましい一実施形態によれば、前記基板１の第１面上に、バッファ膜２１１が形成され、このバッファ膜２１１上に、薄膜トランジスタＴＲが形成される。

図３には、１つの薄膜トランジスタＴＲだけが図示されているが、前記ピクセルは、それ以外にも、他の少なくとも１つの薄膜トランジスタと、キャパシタとを具備し、ピクセル回路を構成することができる。

前記バッファ膜２１１上には、半導体活性層２１２が形成される。

前記バッファ膜２１１は、不純元素の浸透を防止し、表面を平坦化する役割を行うものであり、このような役割を行うことができる多様な物質から形成される。一例として、前記バッファ膜２１１は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物、アルミニウム酸化物、アルミニウム窒化物、チタン酸化物またはチタン窒化物などの無機物や、ポリイミド、ポリエステル、アクリルなどの有機物、またはそれらの積層体から形成されてよい。前記バッファ膜２１１は、必須構成要素ではなく、必要によっては、具備されないこともある。

前記半導体活性層２１２は、多結晶シリコンから形成されてよいが、必ずしもそれに限定されるものではなく、酸化物半導体から形成されてもよい。例えば、Ｇ−Ｉ−Ｚ−Ｏ層［（Ｉｎ_２Ｏ_３）_ａ（Ｇａ_２Ｏ_３）_ｂ（ＺｎＯ）_ｃ層］（ａ、ｂ、ｃは、それぞれａ≧０、ｂ≧０、ｃ＞０の条件を満足させる実数）であってもよい。

前記半導体活性層２１２を覆うように、ゲート絶縁膜２１３がバッファ膜２１１上に形成され、ゲート絶縁膜２１３上に、ゲート電極２１４が形成される。

ゲート電極２１４を覆うように、ゲート絶縁膜２１３上に層間絶縁膜２１５が形成され、この層間絶縁膜２１５上に、ソース電極２１６とドレイン電極２１７とが形成され、それぞれ半導体活性層２１２とコンタクト正孔を介してコンタクトされる。

前記のような薄膜トランジスタＴＲの構造は、必ずしもそれに限定されるものではなく、多様な形態の薄膜トランジスタの構造が適用可能であるということは、言うまでもない。例えば、前記薄膜トランジスタＴＲは、トップゲート（ｔｏｐ ｇａｔｅ）構造によって形成されたものであるが、ゲート電極２１４が、半導体活性層２１２の下部に配置されたボトムゲート（ｂｏｔｔｏｍ ｇａｔｅ）構造によって形成されてもよい。それ以外にも、適用可能な全ての薄膜トランジスタの構造が適用されるということは、言うまでもない。

前記薄膜トランジスタＴＲと共に、キャパシタを含むピクセル回路（図示せず）が形成されてもよい。

このような薄膜トランジスタＴＲを含むピクセル回路を覆うように、第１絶縁膜２１８が形成される。前記第１絶縁膜２１８は、上面が平坦化された単一層または複数層の絶縁膜であってよい。この第１絶縁膜２１８は、無機物及び／または有機物から形成されてよい。

前記第１絶縁膜２１８上には、図３から分かるように、薄膜トランジスタＴＲを含むピクセル回路と電気的に連結された第１電極２２１が形成される。前記第１電極２２１は、各ピクセルごとに互いに独立したアイランド状に形成される。

前記第１絶縁膜２１８上には、前記第１電極２２１のエッジを覆うように、第２絶縁膜２１９が形成される。前記第２絶縁膜２１９には、開口２１９ａが形成され、第１電極２２１のエッジを除いた中央部を露出させる。

開口２１９ａを介して露出された第１電極２２１上には、有機膜２２０が形成され、前記有機膜２２０を覆うように、第２電極２２２が形成され、有機発光素子（ＯＬＥＤ）を形成する。

前記有機膜２２０としては、低分子または高分子の有機膜が使用される。低分子有機膜を使う場合、正孔注入層（ＨＩＬ：ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）、正孔輸送層（ＨＴＬ：ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）、発光層（ＥＭＬ：ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｌａｙｅｒ）、電子輸送層（ＥＴＬ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）、電子注入層（ＥＩＬ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）などが単一あるいは複合の構造に積層されて形成される。それら低分子有機膜は、真空蒸着の方法によって形成されてよい。このとき、前記発光層は、赤色、緑色、青色のピクセルごとに独立して形成され、正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）及び電子注入層（ＥＩＬ）などは、共通層として、赤色、緑色、青色のピクセルに共通して適用される。

前記正孔注入層（ＨＩＬ）は、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物、またはスターバースト（ｓｔａｒｂｕｒｓｔ）型アミン類である４，４’，４”−トリ（Ｎ−カバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルアミノ）フェノキシベンゼン（ｍ−ＭＴＤＡＰＢ）などから形成することができる。

前記正孔輸送層（ＨＴＬ）はＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ）などから形成されもする。

前記電子注入層（ＥＩＬ）は、ＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ_２Ｏ、ＢａＯ、８−ヒドロキシキノリノラトリチウム（Ｌｉｑ：８−ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ−ｌｉｔｈｉｕｍ）などの物質を利用して形成することができる。

前記電子輸送層（ＥＴＬ）は、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）を利用して形成することができる。

前記発光層（ＥＭＬ）は、ホスト物質とドーパント物質とを含んでもよい。

前記ホスト物質としては、Ａｌｑ３、９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＡＮＤ）、３−ｔｅｒｔ−ブチル９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジメチルフェニル（ＤＰＶＢｉ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジメチルフェニル（ｐ−ＤＭＤＰＶＢｉ）、ｔｅｒｔ（９，９−ジアリールフルオレン）ｓ（ＴＤＡＦ）、２−（９，９’−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９’−スピロビフルオレン（ＢＳＤＦ）、２，７−ビス（９，９’−スピロビフルオレン−２−イル）−９，９’−スピロビフルオレン（ＴＳＤＦ）、ビス（９，９−ジアリールフルオレン）ｓ（ＢＤＡＦ）、４，４’−ビス（２，２−ジフェニル−エテン−１−イル）−４，４’−ジ−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル（ｐ−ＴＤＰＶＢｉ）、１，３−ビス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｍＣＰ）、１，３，５−トリス（カルバゾール−９−イル）ベンゼン（ｔＣＰ）、４，４’，４”−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（ＴｃＴａ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、４，４’−ビス（９−カルバゾリル）−２，２’−ジメチル−ビフェニル（ＣＢＤＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジメチル−フルオレン（ＤＭＦＬ−ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−４ＣＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−９，９−ジ−トリル−フルオレン（ＤＰＦＬ−ＣＢＰ）、９，９−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）フルオレン（ＦＬ−２ＣＢＰ）などが使用されてよい。

前記ドーパント物質としては、４，４’−ビス［４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）、９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＡＮＤ）、３−ｔｅｒｔ−ブチル９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）などが使用されてよい。

前記第１電極２２１は、アノード電極の機能を行い、前記第２電極２２２は、カソード電極の機能が行うことができるが、それら第１電極２２１と第２電極２２２との極性は、互いに反対になってもよいということは、言うまでもない。

前記第１電極２２１がアノード電極の機能を行う場合、前記第１電極２２１は、仕事関数が大きいＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などを含んで具備されてよい。もし図３で、基板１の反対方向に画像が具現される前面発光型である場合、前記第１電極２２１は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、Ｌｉ、ＹｂまたはＣａなどから形成された反射膜をさらに含んでもよい。

前記第２電極２２２がカソード電極の機能を行う場合、前記第２電極２２２は、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、ＬｉまたはＣａの金属から形成されてよい。もし図３で、前面発光型である場合、前記第２電極２２２は、光透過自在に具備されなければならない。そのために、前記第２電極２２２は、透明な金属酸化物であるＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などを含んで具備されてよい。または、前記第２電極２２２は、Ａｌ、Ａｇ及び／またはＭｇを利用して薄膜として形成することができる。例えば、Ｍｇ：Ａｇ及び／またはＡｇが、単一構造または積層構造に形成されてよい。前記第２電極２２２は、第１電極２２１と異なり、全てのピクセルにわたって共通した電圧が印加されるように形成されるが、そのために、ピクセルごとにパターニングされていない共通電極として形成される。共通電極である前記第２電極２２２を、発光領域に対応する領域以外の領域が除去されたメッシュ（ｍｅｓｈ）形態にパターニングすることも可能であるということは、言うまでもない。

前述の前面発光型である場合、前記第２電極２２２が透明な金属酸化物または薄膜の金属を含むので、第２電極２２２が共通電極として形成される場合、第２電極２２２の面抵抗が大きくなり、電圧降下現象が発生してしまう。本発明は、このような問題を解決するために、前記第２電極２２２と電気的に連結されるように、補助電極である第３電極２２３をさらに形成した。

そして、第２電極２２２の上面が、密封基板２３（図１）によって損傷される恐れがある。それだけではなく、図２のように密封フィルム２６を形成する場合にも、密封フィルム２６の形成時に、第２電極２２２が損傷されやすい。本発明は、このような問題を解決するために、前記第２電極２２２上に、キャッピング層（ｃａｐｐｉｎｇ ｌａｙｅｒ）である第１補助層２２４を形成した。

ところで、後述するが、第３電極２２３のパターニングを容易にするために、第１補助層２２４を形成する物質は、第３電極２２３をなす物質との接着力が良好ではない物質に限定されなければならない。このように限定された第１補助層２２４の形成物質は、屈折率（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ）が低いものである。前面発光型である場合、光を放出する側に形成された第１補助層２２４の屈折率が低い場合、有機発光層から放出される光の抽出能が低下し、有機発光表示装置の光特性が低下する。本発明は、このような問題を解決するために、少なくとも発光が起こる領域に、第１補助層２２４と積層されるように、高屈折層（ｈｉｇｈ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｌａｙｅｒ）である第２補助層２２５を追加して形成した。

まず、第２補助層２２５は、第２電極２２２上の第１領域Ｒ１に形成され、第２エッジ２２５ａを有する。

前記第１補助層２２４は、第２補助層２２５を覆うように、第２補助層２２５上の第１領域Ｒ１上に形成され、第１エッジ２２４ａを有する。

前記第３電極２２３は、前記第２電極２２２上の第２領域Ｒ２上に形成され、第３エッジ２２３ａを有する。前記第３電極２２３は、前記第１補助層２２４と、水平の状態で互いに接するように配置される。

前記第１領域Ｒ１は、少なくとも１つのピクセルで発光が起きる面積より広く、前記１つのピクセルで発光が起きる領域を覆う領域に該当する。前記第１領域Ｒ１全体に、第１補助層２２４及び第２補助層２２５が形成され、第１領域Ｒ１のエッジは、第１補助層２２４の第１エッジ２２４ａになる。ここで、第１エッジ２２４ａは、第２補助層２２５の第２エッジ２２５ａと同一であってもよいということは、言うまでもない。そして、前記第２領域Ｒ２は、前記第２電極２２２のうち、第１領域Ｒ１以外の領域に該当するが、前記第２領域Ｒ２全体に第３電極２２３が形成され、第２領域Ｒ２のエッジは、第３電極２２３の第３エッジ２２３ａになる。前記第２領域Ｒ２は、発光が起きる領域を除いた領域になる。

前記第１補助層２２４の第１エッジ２２４ａの側面と、前記第３電極２２３の第３エッジ２２３ａの側面は、互いに当接した状態になる。また、第２補助層２２５の第２エッジ２２５ａの側面と、前記第３電極２２３の第３エッジ２２３ａの側面も、互いに当接した状態になる。

前記第３電極２２３は、第２電極２２２の面抵抗を減らすように、前記第２電極２２２の厚みより厚く形成することが望ましい。

一方、第２補助層２２５は、有機発光表示装置の光特性を向上させるように、第１補助層２２４の厚みより厚く形成することが望ましい。

そして、第２補助層２２５及び第１補助層２２４は、ピクセルで発光が起きる領域を覆うものであるので、光透過自在に形成されることが望ましい。前記第１補助層２２４は、前記第３電極２２３より薄い薄膜に形成され、第２補助層２２５は、第１補助層２２４よりは厚いが、第３電極２２３よりは薄く形成されてよいが、必ずしもそれに限定されるものではない。

一方、本発明の一実施形態において、前記第３電極２２３と前記第１補助層２２４との接着力は、前記第３電極２２３と前記第２電極２２２との接着力より弱くなるように物質を選択する。

そのために、前記第１補助層２２４は、８−キノリノラトリチウム（Ｌｉｑ）を含むように形成されもする。しかし、第１補助層は、そこに限定されるものではなく、２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾール（ＬＧ２０１）を含む物質から形成されてもよい。

そして、前記第３電極２２３は、Ｍｇから形成されてよい。

第３電極２２３になるＭｇは、第２電極２２２とは同じ金属であるので、接着性が良好である。しかし、Ｍｇは、前述の第１補助層２２４の物質とは接着が良好に行われない。従って、このような第３電極２２３と第１補助層２２４との接着力特性を利用して、第３電極２２３を簡単にパターニングすることができる。

前述のように第３電極２２３は、第２領域Ｒ２にだけ形成されるようにパターニングされなければならない。ところで、有機発光素子（ＯＬＥＤ）の有機膜２２０を形成した後には、通常の金属膜のパターニング方法で多用されるフォトリソグラフィのような湿式工程を利用して、前記第３電極２２３をパターニングすることができない。それは、湿式工程で有機膜２２０に水気及び／または酸素が浸透されれば、有機発光素子（ＯＬＥＤ）の寿命が急激に低下するからである。

そのために、実際の工程では、前記第３電極２２３のパターニングが非常に困難になる。

本発明は、第３電極２２３と第１補助層２２４との接着力特性を利用して、第３電極２２３を簡単にパターニングすることができる。

一方、第３電極２２３を簡単にパターニングするために選択した第１補助層２２４の形成物質は、前述のように、有機発光層の光特性を低下させる問題がある。従って、このような問題を解決するために、高い屈折率を有する物質を使用して、第２補助層２２５を形成することができる。

ここで、第２補助層２２５は、緑色光の波長に対して、屈折率が約１．８以上２．０以下であり、青色光の波長に対して、屈折率が約１．９以上２．５以下である物質を使用して形成することができる。ここで、緑色光の波長は、約５００ｎｍないし５７０ｎｍ、望ましくは、５５０ｎｍであり、青色光の波長は、約４００ｎｍないし５００ｎｍ、望ましくは、４５０ｎｍである。

例えば、このような屈折率値を満足する物質は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、またはＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンがあるが、それらに限定されるものではない。一方、第２補助層２２５に含まれた物質が緑色光の波長に対して、屈折率が１．８未満であったり、青色光の波長に対して、屈折率が１．９未満である場合、屈折率が光特性を向上させるほど大きくなく、第１補助層２２４と共に使用するには適していない。一方、第２補助層２２５に含まれた物質が緑色光の波長に対して、屈折率が２．０超過であったり、青色光の波長に対して、屈折率が２．５超過である有機物は見出されない。

以下では、図３に図示された有機発光部の製造方法についてさらに詳細に説明する。

まず、図４から分かるように、第２電極２２２まで形成した後、そこで、図５から分かるように、マスク３を利用して、第２補助層２２５を形成する。前記第２補助層２２５は、前述の有機物から形成されるので、マスク３を利用した熱蒸着（ｔｈｅｒｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）方法で形成することができる。前記マスク３には、第２補助層２２５のパターンに対応するように開口３１が形成されており、この開口３１を介して、第２補助層２２５を形成する物質Ｍ２が蒸着され、第２補助層２２５を形成する。

次に、図６から分かるように、図５と同一に、マスク３を利用して、第１補助層２２４を形成する。前記第１補助層２２４は、前述の有機物から形成されるので、マスク３を利用した熱蒸着法で形成することができる。一方、本発明は、それに限定されるものではなく、熱蒸着法以外にも、ドナーフィルムを利用したレーザ転写方法を利用して、第１補助層２２４を形成することもできる。前記マスク３には、第１補助層２２４のパターンに対応するように、開口３１が形成されており、この開口３１を介して、第１補助層２２４を形成する物質Ｍ１が蒸着され、第１補助層２２４を形成する。図５及び図６を参照するとき、第１補助層２２４と第２補助層２２５は、同一のパターンを有することができる。

次に、図７から分かるように、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３を、全体的に成膜する。このときには、図面には図示されていないが、全てのピクセルに対して開放されたオープンマスクを利用して、前記物質Ｍ３を成膜したり、あるいはマスクなしに、物質Ｍ３を成膜することができる。

その場合、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３は、第１補助層２２４との接着力が良好ではないので、第１補助層２２４上には成膜されず、相対的に接着力が良好である第２電極２２２上にのみ成膜される。

従って、第３電極２２３は、別途のマスクやパターニング工程なしも、自然にパターニングされる。

前記第１補助層２２４は、図８から分かるように、１つのピクセルＰごとに一つずつ存在するアイランド状に具備されてよい。図８には、第１補助層２２４が１つのピクセルＰ全体を覆う面積になっているが、必ずしもそれに限定されるものではなく、前述のように、１つのピクセルＰの発光が起きる面積を覆うようにすればよい。

その場合、第３電極２２３は、各ピクセルＰ間で格子パターンをなすようになる。

前記第１補助層２２４は、図９から分かるように、複数のピクセルＰあたり一つずつ存在するアイランド状に具備されてもよい。その場合、第３電極２２３は、複数ピクセルＰ間を通過する格子パターンをなすようになる。

前記第１補助層２２４は、図１０から分かるように、一列に配置された複数のピクセルＰを覆うことができるように、ストライプ状に具備されてもよい。その場合、第３電極２２３は、各ピクセル列間を通過するストライプパターンをなす。

図１０の変形例として、図示していないとしても、前記第１補助層２２４が、横方向に複数のピクセルＰをさらに覆うように、ストライプ状に具備されてもよい。その場合、第３電極２２３は、各ピクセル行間を通過するストライプパターンをなすようになる。

一方、図７のように、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３を蒸着する場合、前記第３電極２２３は、第１補助層２２４以外の領域にのみ成膜されるだけではなく、図１１から分かるように、第１補助層２２４上にも、第１補助層２２４以外の領域に形成された第３電極２２３の第１厚ｔ１より薄い第２厚ｔ２を有する薄膜２２３’が形成されもする。それは、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３が、第１補助層２２４と接着力が良好ではないために、理論的には、第１補助層２２４上には成膜されず、相対的に接着力が良好な第２電極２２２上にのみ成膜されるとしても、図７のような工程は、別途のパターニングマスクを利用せずに、オープンマスクを利用して蒸着するものであるので、前記第１補助層２２４上に、第２厚ｔ２を有する薄膜２２３’が薄く物理的に載せられて形成されるのである。

前記第２厚ｔ２は、第１厚ｔ１より薄いので、第１領域Ｒ１で、有機発光素子（ＯＬＥＤ）の輝度に大きい影響を及ぼさない。

図１２は、本発明の望ましい他の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部２１の断面図である。

図１２から分かるように、本発明の望ましいさらに他の一実施形態によれば、第２補助層２２５は、第１補助層２２４上に形成される。それ以外の構成要素は、前述の実施形態の対応する構成要素とその機能が同一であるか、あるいは類似しているので、それらに係わる具体的な説明は、省略する。

まず、図１３から分かるように、第２電極２２２まで形成した後、ここで、図１４から分かるように、マスク３を利用して、第１補助層２２４を形成する。前記第１補助層２２４は、前述の有機物から形成されもするから、マスク３を利用した熱蒸着法で形成することができる。一方、本発明は、それに限定されるものではなく、熱蒸着法以外にも、ドナーフィルムを利用したレーザ転写方法を利用して、第１補助層２２４を形成することもできる。前記マスク３には、第１補助層２２４のパターンに対応するように、開口３１が形成されており、この開口３１を介して、第１補助層２２４を形成する物質Ｍ１が蒸着され、第１補助層２２４を形成する。

次に、図１５から分かるように、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３を全体的に成膜する。このとき、図面には図示されていないが、全てのピクセルに対して開放されたオープンマスクを利用して、前記物質Ｍ３を成膜したり、あるいはマスクなしに、物質Ｍ３を成膜することができる。

その場合、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３は、第１補助層２２４と接着力が良好ではないので、第１補助層２２４上には成膜されず、相対的に接着力が良好な第２電極２２２上にだけ成膜される。

従って、第３電極２２３は、別途のマスクやパターニング工程なしでも、自然にパターニングされる。

次に、図１６から分かるように、第２補助層２２５の形成物質Ｍ２を全体的に成膜する。このときには、図面には図示されていないが、全てのピクセルに対して開放されたオープンマスクを利用して、前記第２補助層２２５の形成物質Ｍ２を成膜したり、あるいはマスクなしに、第２補助層２２５の形成物質Ｍ２を成膜することができる。第２補助層２２５の形成物質Ｍ２は、有機物である第１補助層２２４以外に、第３電極２２３上にも形成されもする。

ここで、第２補助層２２５の形成物質Ｍ２が、第３電極２２３と接着力が良好ではないとしても、図１６のような工程は、別途のパターニングマスクを利用せずに、オープンマスクを利用して蒸着するものであるので、前記第１補助層２２４上に形成される第２補助層２２４の厚みより薄い厚みに、第２電極２２３上に物理的に載せられて形成されもする。

一方、図１５のように、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３を蒸着する場合、前記第３電極２２３は、第１補助層２２４以外の領域にだけ成膜されるものではなく、図１７から分かるように、第１補助層２２４上にも、第１補助層２２４以外の領域に形成された第３電極２２３の第１厚ｔ１より薄い第２厚ｔ２を有する薄膜２２３’が形成されもする。一方、その場合にも、第２補助層２２５は、図１６のような工程を介して形成されるので、第１厚ｔ１を有する第３電極２２３の上、及び第２厚ｔ２を有する薄膜２２３’の上にいずれも形成されもする。

一方、図示されていないが、本発明の他の実施形態として、図１２及び図３の実施形態を結合し、まず、図３のように、第２電極２２２上の第１領域Ｒ１に、第２補助層２２５を形成し、第２補助層２２５上に、第１補助層２２４を積層し、第１補助層２２４を利用して、第３電極２２３をパターニングした後、図１２のように、全面的に第２補助層２２５をさらに形成した構造を採用することもできる。

図１８は、本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部２１の断面図である。

図１８から分かるように、本発明の望ましいさらに他の一実施形態によれば、第２補助層２２５の形成物質Ｍ２と、第１補助層２２４の形成物質Ｍ１とを共蒸着方法で形成した混合層２２６が、第２電極２２２上の第１領域Ｒ１に形成される。

まず、図１３と同一に、第２電極２２２まで形成した後、図１４と類似して、マスク３を利用して、混合層２２６を形成する。前記マスク３には、混合層２２６のパターンに対応するように、開口３１が形成されており、この開口３１を介して、第１補助層２２４の形成物質Ｍ１、及び第２補助層２２５の形成物質Ｍ２を共蒸着して混合層２２６を形成する。

混合層２２６は、第１補助層２２４の形成物質Ｍ１が含まれ、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３は、第１補助層２２４と接着力が良好ではないので、図１５と類似して、第３電極２２３の形成用物質Ｍ３は、混合層２２６上には成膜されず、相対的に接着力が良好な第２電極２２２上にだけ成膜される。

従って、図１８のように、第３電極２２３は、別途のマスクやパターニング工程なしでも、自然にパターニングされ、第３電極２２３の第３エッジ２２３ａの側面は、混合層２２６の第４エッジ２２６ａの側面と当接するように形成される。図１８によれば、共蒸着方法を取るので、別途の２層が存在せず、第１補助層及び第２補助層の混合層２２６が存在する。

図１９は、本発明の望ましいさらに他の一実施形態による有機発光表示装置の有機発光部２１の平面図であり、図２０は、図１９の１ピクセルを図示した断面図である。

図１９及び図２０から分かるように、本発明の望ましいさらに他の一実施形態によれば、前記有機発光部２１は、外光が透過されるように具備された透過領域ＴＡと、この透過領域ＴＡを挟んで互いに離隔された複数のピクセル領域ＰＡとに区画される。

図１９から分かるように、各ピクセル領域ＰＡ内には、ピクセル回路部ＰＣが位置し、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶのような複数の導電ラインが、このピクセル回路部ＰＣに電気的に連結される。図面には図示されていないが、前記ピクセル回路部ＰＣの構成によって、前記スキャンラインＳ、データラインＤ及び駆動電源であるＶｄｄラインＶ以外にも、さらに多様な導電ラインが具備されてよい。

図１９から分かるように、前記ピクセル回路部ＰＣは、スキャンラインＳとデータラインＤとに連結された第１薄膜トランジスタＴ１；第１薄膜トランジスタＴ１とＶｄｄラインＶとに連結された第２薄膜トランジスタＴ２；及び第１薄膜トランジスタＴ１と第２薄膜トランジスタＴ２とに連結されたキャパシタＣｓｔ；を含む。このとき、第１薄膜トランジスタＴ１は、スイッチング・トランジスタになり、第２薄膜トランジスタＴ２は、駆動トランジスタになる。前記第２薄膜トランジスタＴ２は、第１電極２２１と電気的に連結されている。図１９で、第１薄膜トランジスタＴ１と第２薄膜トランジスタＴ２は、Ｐ型に形成されもするが、必ずしもそれに限定されるものではなく、少なくとも一つがＮ型に形成されてもよい。前記のような薄膜トランジスタ及びキャパシタの個数は、必ずしも図示された実施形態に限定されるものではなく、ピクセル回路部ＰＣによって、２以上の薄膜トランジスタ、１以上のキャパシタが組み合わされてよい。

図１９によれば、スキャンラインＳが、第１電極２２１と重畳するように配置される。しかし、本発明は、必ずしもそれに限定されるものではなく、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含んだ複数の導電ラインのうち、少なくともいずれか１本が前記第１電極２２１と重畳するように配置させることができ、場合によっては、スキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含んだ複数の導電ラインがいずれも、第１電極２２１と重畳するか、あるいは第１電極２２１の横に配置させることができる。

本実施形態は、このように、ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとの分離によって、透過領域ＴＡを介して外部を観察するとき、外部光がピクセル回路部ＰＣ内の素子のパターンと係わって散乱することによって発生する外部イメージ歪曲現象を防止することができる。

このようなピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に対する透過領域ＴＡの面積の比率が５％ないし９０％の範囲に属するように、ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとが形成される。

ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に対する透過領域ＴＡの面積の比率が５％より小さければ、有機発光部２１を透過することができる光が少なく、ユーザが反対側に位置した事物またはイメージを見ることが難しい。すなわち、有機発光部２１が透明であると表現し難い。しかし、透過領域ＴＡの面積が、ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積対比で５％ほどであるとしても、実際には、外部光の強度が強ければ、ユーザがディスプレイを透過して反対側に位置した事物またはイメージを十分に認識することができるので、ユーザは、透明ディスプレイとして認識することが可能になる。そして、後述するように、ピクセル回路部ＰＣに具備される薄膜トランジスタを、酸化物半導体のように、透明薄膜トランジスタとして形成し、有機発光素子も、透明素子として形成する場合には、さらに透明ディスプレイとしての認識がはっきりするのである。

ピクセル領域ＰＡと透明領域ＴＡとの全体面積に対する透明領域ＴＡの面積の比率が９０％より大きければ、有機発光部２１のピクセル集積度が過度に低くなり、ピクセル領域ＰＡでの発光を介して安定した画像を具現し難い。すなわち、ピクセル領域ＰＡの面積が小さくなるほど、画像を具現するためには、有機膜２２０から発光する光の輝度が高くならなければならない。このように、有機発光素子を高輝度状態で作動させれば、寿命が急激に低下するという問題点が生ずる。

前記ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとの全体面積に対する透過領域ＴＡの面積の比率は、２０％ないし７０％の範囲に属するようにすることが望ましい。

２０％未満では、透過領域ＴＡに比べて、前記ピクセル領域ＰＡの面積が過度に大きいので、ユーザが、透過領域ＴＡを介して外部イメージを観察するのに限界がある。７０％を超える場合、ピクセル領域ＰＡ内に配置するピクセル回路部ＰＣの設計に多くの制約が伴うことになる。

前記ピクセル領域ＰＡには、ピクセル回路部ＰＣと電気的に連結された第１電極２２１が具備され、前記ピクセル回路部ＰＣは、前記第１電極２２１に覆い隠されるように、前記第１電極２２１と重畳する。そして、前述のスキャンラインＳ、データラインＤ及びＶｄｄラインＶを含む導電ラインのうち少なくとも１本が、この第１電極２２１を通過するように配置される。それら導電ラインは、ピクセル回路部ＰＣに比べて透過率を阻害する比率が低いために、設計条件によっては、いずれも第１電極２２１に隣接するように配置させることができる。

前述のように、もし第１電極２２１が、光反射が可能な導電性金属からなる反射膜を含む場合、第１電極２２１がピクセル回路部ＰＣを覆い隠し、ピクセル領域ＰＡでのピクセル回路部ＰＣによる外部イメージ歪曲などを遮断する。

図２０から分かるように、第１領域Ｒ１内に、ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとが位置する。

このとき、第２補助層２２４及び第１補助層２２４は、第１領域Ｒ１内に位置するので、ピクセル領域ＰＡと透過領域ＴＡとをいずれも覆う。そして、前記第３電極２２３は、第１領域Ｒ１外側の第２領域Ｒ２に具備される。

このような実施形態において、第２補助層２２５及び第１補助層２２４は、前述のように、透明な有機物を使用するので、透過領域ＴＡでの光透過度に影響を及ぼさない。第２補助層２２５、第１補助層２２４及び第３電極２２３の材質及びそれらの形成方法などは、前述の実施形態と同一である。

一方、たとえ図面には図示されていないにしても、前記透過領域ＴＡには、少なくとも第２電極２２２の一部が除去された透過ウィンドーが形成され、透過領域ＴＡでの光透過度をさらに高めることができる。このとき、透過ウィンドーは、必ずしも第２電極２２２だけの除去ではなく、第２絶縁膜２１９、第１絶縁膜２１８、層間絶縁膜２１５、ゲート絶縁膜２１３及びバッファ膜２１１のうち少なくとも１つの膜にさらに形成されもする。

一方、図２０で、第２電極２２２上に、第２補助層２２５及び第１補助層２２４の順序で積層されているが、本発明の実施形態は、それに限定されるものではなく、図１２にように、第１補助層２２４上に、第２補助層２２５及び第３電極２２３を覆うように、第２補助層２２５を形成することもでき、図１８のように、第１補助層２２４を形成するとき、第２補助層２２５の形成物質Ｍ２を共蒸着して混合層２２６を形成することもできる。

図２１は、図１９及び図２０を参照して説明した透明型有機発光表示装置のさらに他の一実施形態を図示したのである。

図２１の実施形態は、赤色、緑色、青色の３つのサブピクセルによって、１つのピクセルが具現されて白色光を出すことができる場合を示している。赤色、緑色、青色以外にも、他の色相によって白色光を出す場合を含むということは、言うまでもない。

その場合、３つのサブピクセルの第１電極２２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃ当たり１つの透過領域ＴＡが形成される。第１データラインＤ１ないし第３データラインＤ３は、それぞれ前記３つのサブピクセルの第１電極２２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃに電気的に連結される。そして、第１ＶｄｄラインＶ１は、最初の第１電極２２１ａ及び２番目の第１電極２２１ｂに電気的に連結され、第２ＶｄｄラインＶ２は、３番目の第１電極２２１ｃに電気的に連結される。

このような構造の場合、複数のサブピクセルに対して、１つの大きい透過領域ＴＡを具備しているので、全体ディスプレイの透過率をさらに高めることができ、光散乱によるイメージ歪曲効果もさらに低減させることができる。

図２１には図示されていないが、前記透過領域ＴＡにも、前述のように、少なくとも第２電極の一部が除去された１つの大きい透過ウィンドーが形成されてよい。このとき、透過ウィンドーは、必ずしも第２電極だけの除去ではなく、第２絶縁膜、第１絶縁膜、層間絶縁膜、ゲート絶縁膜及びバッファ膜のうち少なくとも１つの膜にさらに形成されもする。

図１９ないし図２１による実施形態でも、図１１及び図１７のように、第１領域Ｒ１の第２補助層２２５上及び第１補助層２２４上にも、第３電極の形成用物質Ｍ３からなるさらに薄い厚みの薄膜が形成されてもよい。その場合にも、前述のように、前記薄膜の厚みが非常に薄いので、透過領域ＴＡでの光透過率などに大きい影響を及ぼさない。

図２２は、本発明によって第３電極２２３を形成した場合の第２電極の最大電圧降下量を示したものである。各例で、第２電極２２２は、Ｍｇ：Ａｇ／Ａｇであり、面抵抗が２０ｏｈｍ／ｓｑになるように形成した。

実験例Ｉは、１９インチサイズのディスプレイで、図３及び図７のような形態で、第１補助層２２４及び第３電極２２３を形成したものである。このときの第３電極２２３は、Ｍｇ ３，５００Åを蒸着したものである。

実験例ＩＩは、４０インチサイズのディスプレイで、図３及び図７のような形態で、第１補助層２２４及び第３電極２２３を形成したものである。このときの第３電極２２３は、Ｍｇ ３，５００Åを蒸着したものである。

比較例ＩＩＩは、１９インチサイズのディスプレイで、第１補助層２２４及び第３電極２２３を形成していないものである。

比較例ＩＶは、４０インチサイズのディスプレイで、第１補助層２２４及び第３電極２２３を形成していないものである。

図２２から分かるように、本発明による実験例Ｉ及びＩＩの第２電極電圧の降下量が、比較例ＩＩＩ及びＩＶの第２電極電圧降下量に比べて、格段に低いということが分かる。

下記表１は、有機発光部に、第１補助層２２４以外に、第２補助層２２５をさらに形成した場合、光特性が改善する効果を示したものである。

下記表１で、ＣＥ／ｙ値は、青色有機発光素子で、光効率（ｃｄ／Ａ）を色座標（ＣＩＥ ｙ）で除算した値であり、視感特性に係わらない純粋な光抽出効率を意味する。また、下記表１で、比較例１を基準にした効率比は、％単位を有し、その値が１００に近いほど、第１補助層及び／または第２補助層による光損失が少ないということを意味する。

比較例１は、第２電極上の第１領域に、第２補助層のみ６６０Å厚に形成した場合であり、比較例２は、第２電極上の第１領域に、第１補助層のみ８２０Å厚に形成した場合である。

実験例１は、本発明の一実施形態による図３のように、第２電極上の第１領域に、６００Å厚の第２補助層と、１００Å厚の第１補助層とを順次に形成したものであり、実験例２は、本発明の他の実施形態による図１２のように、第２電極上の第１領域に、１００Å厚の第１補助層と、５８０Å厚の第２補助層とを順次に形成したものである。

表１に示されているように、実験例１及び実験例２の場合、比較例２と異なり、ＣＥ／ｙ値が大きく、効率比の低下もないということを確認することができる。それにより、第２補助層によって光抽出効率が向上し、光特性が改善したということを確認することができる。

以上、前面発光型を中心に説明したが、本発明は、必ずしもそれに限定されるものではなく、基板１の方向に画像が具現される背面発光型、及び両方向に画像が具現される両面発光型にも、同様に適用可能である。

本発明は、図面に図示された一実施形態を参照にして説明したが、それらは例示的なものに過ぎず、当分野で当業者であるならば、それらから多様な変形及び実施形態の変形が可能であるという点を理解するであろう。

本発明の有機発光表示装置及びその製造方法は、例えば、ディスプレイ関連の技術分野に効果的に適用可能である。

１ 基板
２ 有機発光表示装置
３ マスク
２１ 有機発光部
２３ 密封基板
２４ 密封材
２５ 空間
２６ 密封フィルム
２１１ バッファ膜
２１２ 半導体活性層
２１３ ゲート絶縁膜
２１４ ゲート電極
２１５ 層間絶縁膜
２１６ ソース電極
２１７ ドレイン電極
２１８ 第１絶縁膜
２１９ 第２絶縁膜
２１９ａ 開口
２２０ 有機膜
２２１ 第１電極
２２２ 第２電極
２２３ 第３電極
２２３’ 薄膜
２２３ａ 第３エッジ
２２４ 第１補助層
２２４ａ 第１エッジ
２２５ 第２補助層
２２５ａ 第２エッジ
２２６ 混合層
２２６ａ 第４エッジ

Claims (34)

1. 基板と、
   前記基板上に具備された薄膜トランジスタと、
   前記薄膜トランジスタを覆う第１絶縁膜と、
   前記第１絶縁膜上に形成され、前記薄膜トランジスタと電気的に連結された第１電極と、
   前記第１電極を覆うように、前記第１絶縁膜上に形成され、前記第１電極の一部を露出させる開口を有する第２絶縁膜と、
   前記第２絶縁膜上の一部上、及び前記第１電極上に形成された有機発光層と、
   前記第２絶縁膜及び有機発光層上に形成された第２電極と、
   前記第２電極上の第１領域に形成され、第１エッジを有する第１補助層と、
   前記第２電極上の前記第１領域以外の領域である第２領域に形成され、前記第１補助層の第１エッジの側面と、その側面が互いに当接した第２エッジを有する第３電極と、
   少なくとも前記第１領域に形成され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層と、を有し、
   前記第１領域は、１つのピクセル（画素）で発光が起きる面積より広い領域であり、前記第１領域全体に前記第１補助層及び第２補助層が形成され、前記第１領域のエッジは、前記第１補助層の第１エッジと同じ位置になり、
   前記第２領域は、前記第１領域以外の領域であり、前記第２領域全体に前記第３電極が形成され、前記第２領域のエッジは、前記第３電極の第２エッジと同じ位置になり、
   前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、
   前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする有機発光表示装置。
2. 前記第２補助層は、前記第２電極上の前記第１領域に配置され、前記第１補助層が前記第２補助層を覆うことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
3. 前記第２補助層は、前記第１補助層上の前記第１領域に配置されることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
4. 前記第２補助層は、前記第３電極上の前記第２領域まで配置されることを特徴とする請求項３に記載の有機発光表示装置。
5. 前記第１補助層と前記第２補助層とが、いずれも前記第２電極上の前記第１領域に配置され、このとき、前記第１補助層物質と前記高屈折物質とが混合されて１層を形成することを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
6. 前記第２補助層は、光透過自在に具備されることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
7. 前記第２補助層の厚みは、前記第１補助層の厚みより厚いことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
8. 前記第２補助層は、緑色光の波長に対して、屈折率が１．８以上２．０以下であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
9. 前記第２補助層は、青色光の波長に対して、屈折率が１．９以上２．５以下であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
10. 前記第２電極は、光透過自在に具備されたことを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
11. 前記第２電極は、銀（Ａｇ）を含むことを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
12. 前記第２電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、亜鉛酸化物（ＺｎＯ）またはインジウム酸化物（Ｉｎ２Ｏ３）を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
13. 前記第３電極の厚みは、前記第２電極の厚みより厚いことを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
14. 前記第１領域に、外光が透過可能な透過領域と、前記透過領域に隣接して発光が行われるピクセル領域とが配置され、
    前記第１電極は、ピクセル領域と重畳し、
    前記第１電極は、前記薄膜トランジスタを覆い隠すように位置することを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
15. 前記第１補助層は、光透過自在に具備されたことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
16. 前記第３電極と前記第１補助層との接着力は、前記第３電極と前記第２電極との接着力より弱いことを特徴とする請求項１に記載の有機発光表示装置。
17. 前記第３電極は、Ｍｇを含むことを特徴とする請求項１６に記載の有機発光表示装置。
18. 複数のピクセルと、
    前記各ピクセルに位置する複数の薄膜トランジスタと、
    前記各ピクセルに位置し、前記各薄膜トランジスタと電気的に連結された複数の第１電極と、
    前記複数のピクセルを覆う第２電極と、
    前記各第１電極と前記第２電極との間に介在された有機発光層と、
    前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するように位置する複数の第１補助層と、
    前記各ピクセル間に位置し、前記各第１補助層に隣接し、前記第２電極と電気的に連結された第３電極と、
    少なくとも前記第１補助層に積層され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層と、を有し、
    前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、
    前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする有機発光表示装置。
19. 前記第２補助層は、前記第２電極と前記第１補助層との間に配置されることを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
20. 前記第２補助層は、前記第１補助層を覆うように、前記第１補助層上に配置されることを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
21. 前記第２補助層は、前記第３電極まで覆うように、前記第１補助層上に配置されることを特徴とする請求項２０に記載の有機発光表示装置。
22. 前記第１補助層と前記第２補助層とがいずれも前記第２電極上に配置され、このとき、前記第１補助層物質と前記高屈折物質とが混合されて１層を形成することを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
23. 前記第２補助層は、光透過自在に具備されることを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
24. 前記第２補助層の厚みは、前記第１補助層の厚みより厚いことを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
25. 前記第２補助層は、緑色光の波長に対して、屈折率が１．８以上２．０以下であることを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
26. 前記第２補助層は、青色光の波長に対して、屈折率が１．９以上２．５以下であることを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
27. 前記第３電極と前記第１補助層との接着力は、前記第３電極と前記第２電極との接着力より弱いことを特徴とする請求項１８に記載の有機発光表示装置。
28. 基板上の複数のピクセルにそれぞれ位置する複数の薄膜トランジスタを形成する段階と、
    前記各薄膜トランジスタと電気的に連結され、前記複数のピクセルにそれぞれ位置し、第１電極、有機発光層、及び第２電極を含む複数の有機発光素子を形成する段階と、
    前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するように位置する複数の第１補助層を形成する段階と、
    前記複数のピクセル間に金属を蒸着し、前記各第１補助層に隣接し、前記第２電極と電気的に連結された第３電極を形成する段階と、を有し、
    前記第１補助層に積層され、前記第１補助層より屈折率が高い第２補助層を形成する段階をさらに有し、
    前記第１補助層は、８−キノリノラトリチウム、及び２−（４−（９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン−２−イル）フェニル）−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾ−［Ｄ］イミダゾールのうち少なくとも１つの第１補助層物質を含み、
    前記第２補助層は、Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニル−Ｎ４，Ｎ４’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）ジフェニル−４，４’−ジアミン、及びＮ（ジフェニル−４−イル）９，９−ジメチル−Ｎ−（４（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル）−９Ｈ−フルオレン−２−アミンのうち少なくとも１つの高屈折物質を含むことを特徴とする有機発光表示装置の製造方法。
29. 前記第２補助層を形成する段階は、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するパターンの開口を有するマスクを利用して、前記第２電極上に、高屈折物質を蒸着することを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
30. 前記第２補助層を形成する段階は、前記第１補助層と前記第３電極とを覆うように、高屈折物質を基板全面に蒸着することを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
31. 前記第１補助層及び前記第２補助層を形成する段階は、前記ピクセルのうち少なくとも一つに対応するパターンの開口を有するマスクを利用して、前記第２電極上に、高屈折物質及び第１補助層物質を共蒸着することを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
32. 前記第１補助層を形成する段階は、前記第１補助層に対応するパターンの開口を有するマスクを利用して行われることを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
33. 前記第１補助層を形成する段階は、前記第１補助層に対応するドナーフィルムを利用したレーザ転写方法を利用して行われることを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。
34. 前記第３電極を形成する段階は、前記第１補助層上の及び前記第１補助層に隣接した領域に前記金属を蒸着する段階を含むことを特徴とする請求項２８に記載の有機発光表示装置の製造方法。

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