專利名稱：低能耗有機發(fā)光顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有機發(fā)光顯示領域，尤其涉及一種低能耗有機發(fā)光顯示器。
背景技術：
目前，有機發(fā)光顯示器的驅(qū)動芯片包括掃描芯片(掃描芯片給出序列掃描電平，實現(xiàn)與之連接的電極的掃描)和顯示芯片(顯示芯片給出顯示信號電平，驅(qū)動與之連接的電極進行顯示)，有機發(fā)光顯示器的顯示面板由顯示區(qū)和一組垂直排列的從顯示區(qū)引出的電極引線組成，其中顯示區(qū)中與電阻較大的電極引線連接的電極，通常稱為行電極，與掃描芯片連接，與電阻較小的電極引線連接的電極，通常稱為列電極，與顯示芯片連接(如圖1所示)。
無源驅(qū)動有機發(fā)光顯示器中顯示屏的工作模式是行掃描工作模式。當顯示屏工作時，驅(qū)動芯片的顯示芯片電路首先在n個列電極上加電平信號，芯片尋址到行時，該行的象素被點亮，因此行電極引線上的電流是列電極引線上的n倍。在屏體設計時，行電極一般為陰極，列電極一般為陽極，有機發(fā)光顯示器是電流驅(qū)動的顯示器，普遍存在功耗問題，功耗包括屏體功耗和電極引線功耗，在無源驅(qū)動顯示器中，行電極通過行電極引線與驅(qū)動芯片的掃描芯片連接，列電極通過列電極引線與驅(qū)動芯片的顯示芯片連接，行電流比列電流要高出幾十到上百倍，一般的顯示屏，行電極引線比較長，電阻值比較大，相比之下列電極引線的電阻較小，行電極引線電阻導致的功耗變成不可忽略的因素，大大增加了器件的整體功耗。
公開號分別為CN1462993和CN1705971兩篇中國專利通過改進驅(qū)動電路來降低顯示器功耗，其中前者在驅(qū)動電路中增加一個變壓器，通過當提供給列電極的電流被釋放時，回收從列電極線釋放的電流并將回收的電流重新提供給電源部分以降低能耗。后者通過對電路進行分割，減少了同時進行掃描測試的掃描觸發(fā)器的數(shù)量，降低了瞬時功耗和平均功耗，此外也有通過采用低電阻金屬作為輔助電極來降低陽極電阻達到降低功耗的目的，但效果并不明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術缺陷，對有機發(fā)光顯示器做了改進，目的在于提供一種能夠顯著降低能耗的有機發(fā)光顯示器。
本發(fā)明的上述目的是通過如下技術方案予以實現(xiàn)的一種低能耗有機發(fā)光顯示器，包括顯示面板，驅(qū)動芯片，其中顯示面板由顯示區(qū)和分別與顯示區(qū)中的一組垂直電極連接的低電阻引線和高電阻引線組成，且顯示區(qū)的結(jié)構(gòu)層包括依次設置在基板上的第一電極、位于第一電極上的有機功能層及第二電極，驅(qū)動芯片包括掃描芯片和顯示芯片，其特征在于與所述顯示面板中低電阻引線(為表述方便，本發(fā)明中定義為列電極引線)連接的顯示區(qū)電極(為表述方便，本發(fā)明中定義為列電極)始終與驅(qū)動芯片中的掃描芯片連接，與所述顯示面板中高電阻引線(本發(fā)明中定義為行電極引線)連接的顯示區(qū)電極(本發(fā)明中定義為行電極)始終與驅(qū)動芯片中的顯示芯片連接。
在上述有機發(fā)光顯示器中，一種實施方式是驅(qū)動芯片中的掃描芯片給出掃描電平，顯示芯片給出顯示信號電平。
在上述有機發(fā)光顯示器的實施方式中，第一電極是作為陰極的金屬電極或金屬合金電極，第二電極是作為陽極的透明電極。
在上述有機發(fā)光顯示器中，金屬電極可以選自鋰、鎂、鈣、鍶、鋁、銦，金屬合金電極可以選自鋰、鎂、鈣、鍶、鋁、銦分別與銅、金、銀的合金。
在上述有機發(fā)光顯示器中，透明電極可以是金屬電極、金屬氧化物電極或金屬氧化物疊層電極。其中金屬電極選自金、銀、鉻或銅中的一種，優(yōu)選銀電極；金屬氧化物電極選自氧化銦錫、氧化鋅、氧化錫、氧化釩或氧化鎢中的一種，優(yōu)選氧化銦錫電極；金屬氧化物疊層電極選自氧化銦錫、氧化鋅、氧化錫、氧化釩或氧化鎢與金屬銀的疊層電極中的一種，其中金屬銀位于金屬氧化物層的上部，優(yōu)選氧化銦錫與金屬銀的疊層電極。
在上述有機發(fā)光顯示器中，另一種實施方式是驅(qū)動芯片中的掃描芯片給出與第一種實施方式中掃描芯片反向電平的掃描信號，顯示芯片給出與第一種實施方式中顯示芯片反向電平的顯示信號。
在上述有機發(fā)光顯示器中，第一種實施方案是第一電極是作為陽極的透明電極，第二電極是作為陰極的金屬電極。透明電極選自氧化銦錫、氧化鋅、氧化錫、氧化釩或氧化鎢中的一種，優(yōu)選氧化銦錫；金屬電極選自鋰、鎂、鈣、鍶、鋁或銦中的一種在上述有機發(fā)光顯示器中，第二種實施方案是第一電極是作為陽極的導電能力強且功函大于4.5eV的金屬電極，第二電極是作為陰極的透明金屬電極。作為陽極的金屬電極選自金、銀、鋅、銅或其合金中的一種，優(yōu)選金屬銀；作為陰極的透明金屬電極可以是金屬電極、金屬合金電極或金屬疊層電極，其中，金屬電極選自鋁或銀；透明金屬合金電極選自鋁銀合金、鈣鋁合金或鎂銀合金；透明金屬疊層電極選自鋁銀疊層、鈣鋁疊層或鎂銀疊層。
在上述有機發(fā)光顯示器中，透明金屬電極的厚度是5nm-30nm。
在上述有機發(fā)光顯示器中，第三種實施方案是第一電極是由透明電極與導電能力強且反射能力強的金屬組成，并作為陽極，其中金屬層位于基板與透明電極之間；第二電極是作為陰極的透明金屬電極。
在上述有機發(fā)光顯示器中，基板與透明電極之間的導電能力強且反射能力強的金屬可以是金、銀、鋁或其合金；透明電極選自氧化銦錫、氧化鋅、氧化錫、氧化釩或氧化鎢中的一種，優(yōu)選氧化銦錫；透明金屬電極是金屬電極、金屬合金電極或金屬疊層電極，其中，金屬電極選自鋁或銀；金屬合金電極選自鋁銀合金、鈣鋁合金或鎂銀合金；金屬疊層電極選自鋁銀疊層、鈣鋁疊層或鎂銀疊層。
在上述有機發(fā)光顯示器中，透明金屬電極的厚度是5nm-30nm。
在上述有機發(fā)光顯示器中，有機功能層包括發(fā)光層和選自空穴注入層、空穴傳輸層、電子注入層、電子傳輸層中的至少一層。
目前無源有機發(fā)光顯示器是行掃描工作模式，行電流比列電流要高出幾十到上百倍，行電極引線電阻導致的功耗變成不可忽略的因素。一般的顯示屏，如果有n列，其電路相當于n個列電極引線電阻9并聯(lián)后再與一個行電極引線電阻8串聯(lián)(如圖3所示)，如果用R1表示行引線電阻8，R2表示列引線電阻9，R1上電流用I1表示，R2上電流用I2表示，I2＝I，則I1＝nI2＝nI。消耗在引線上的總功率為P1＝I12R1+nI22R2＝nI2(nR1+R2)。
由于無源有機發(fā)光顯示器行電極引線比較長，電阻值比較大，即R1＞R2。
在本發(fā)明的上述技術方案中，列電極通過顯示面板中的低電阻引線與驅(qū)動芯片的掃描芯片連接，行電極通過顯示顯示面板中的高電阻引線與驅(qū)動芯片的顯示芯片連接，由通常的行掃描變?yōu)榱袙呙瑁磳崿F(xiàn)列掃描工作模式，如果有n行，此時的工作電路變?yōu)閚個行電極引線電阻8并聯(lián)后再與一個列電極引線電阻9串聯(lián)(如圖4所示)，如果用R1表示行引線電阻8，R2表示列引線電阻9，R1上電流用I1表示，I1＝I，R2上電流用I2表示，I2＝nI1＝nI。消耗在引線上的總功率為P2＝nI12R1+I22R2＝nI2(R1+nR2)。
由于R1＞R2，因此P2＜P1，由此可知采用本發(fā)明技術方案，功耗明顯降低。
同時由于本發(fā)明技術方案是列掃描方式，為了保證顯示的均勻性，同時進一步降低功耗，也可以在實施時采用頂發(fā)光模式，降低與基板相鄰的第一電極的電阻。


圖1現(xiàn)有技術中無源有機發(fā)光顯示器行列電極與驅(qū)動芯片連接方式示意圖1顯示區(qū)、2行電極引線、3列電極引線、4掃描芯片、5顯示芯片圖2本發(fā)明無源有機發(fā)光顯示器行列電極與驅(qū)動芯片連接方式示意圖1顯示區(qū)、2行電極引線、3列電極引線、6掃描芯片、7顯示芯片圖3現(xiàn)有技術中無源有機發(fā)光顯示器電路示意圖8行電極引線電阻R1、9列電極引線電阻R2圖4本發(fā)明技術方案中無源有機發(fā)光顯示器電路示意圖8行電極引線電阻R1、9列電極引線電阻R2圖5本發(fā)明無源有機發(fā)光顯示器一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖10基板、11陰極、12有機功能層、13陽極圖6本發(fā)明無源有機發(fā)光顯示器另一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖10基板、11陰極、12有機功能層、13陽極圖7本發(fā)明無源有機發(fā)光顯示器又一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖10基板、11陰極、12有機功能層、13陽極圖8本發(fā)明無源有機發(fā)光顯示器再一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖10基板、11陰極、12有機功能層、13陽極、14金屬層、15透明電極具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
如圖1所示是現(xiàn)有技術中無源有機發(fā)光顯示器行列電極與驅(qū)動芯片連接方式的示意圖，其中行電極引線2將顯示區(qū)1的行電極與驅(qū)動芯片的掃描芯片4連接，列電極引線3將顯示區(qū)1的列電極與驅(qū)動芯片的顯示芯片5連接，掃描方式為行掃描，由于行電極引線2比較長且比較細，電阻較大，所以如前所述，行電極引線2電阻造成的功耗成為有機發(fā)光顯示器中不可忽視的功耗之一。如圖2所示是本發(fā)明技術方案中有機發(fā)光顯示器行列電極與驅(qū)動芯片連接方式示意圖，其中與列電極引線5連接的顯示區(qū)1的列電極與驅(qū)動芯片的掃描芯片6連接，與行電極引線2連接的顯示區(qū)1的行電極與驅(qū)動芯片的顯示芯片7連接，掃描方式為列掃描，由于列電極引線3比較短，電阻較小，所以如前所述采用此連接方式使顯示器功耗大大降低。在本發(fā)明技術方案中有兩種實施方式，一種是掃描芯片6給出掃描電平，顯示芯片7給出顯示信號電平，顯示區(qū)的結(jié)構(gòu)層依次是設置在基板10上的作為第一電極的陰極11、有機功能層12和作為第二電極的陽極13；另一種實施方式是掃描芯片6給出與第一種實施方式中掃描芯片6反向電平的掃描信號，顯示芯片7給出與第一種實施方式中顯示芯片7反向電平的顯示信號，顯示區(qū)1的結(jié)構(gòu)層依次是設置在基板10上的作為第一電極的陽極13、有機功能層12和作為第二電極的陰極11。在兩種實施方式中都可以采用頂發(fā)光，以進一步降低功耗、增加顯示均勻性。
具體實施方式
包括如下實施例1如圖2所示，顯示區(qū)1中的列電極通過列電極引線3與掃描芯片6連接，與列電極垂直的行電極通過行電極引線2與顯示芯片7連接，并且掃描芯片6給出掃描電平，顯示芯片7給出顯示信號電平，掃描方式為列掃描。在此實施方式中，顯示區(qū)1的結(jié)構(gòu)層依次是與基板10連接的陰極11，有機功能層12和陽極13，如圖5所示是本發(fā)明中無源有機發(fā)光顯示器一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用了陰極11與陽極13位置互換，陰極11與基板10連接。其中，陰極11選擇金屬電極鋁，陽極13選擇透明電極氧化銦錫(ITO)與金屬銀的疊層電極，金屬銀位于氧化銦錫的上部，即顯示器的頂端，有機功能層12包括有機發(fā)光層、空穴注入層和電子傳輸層，此實施例采用頂發(fā)光方式。
當顯示器工作之初，第一列開始掃描時，電源單元的高電壓施加在顯示芯片7一端，即陽極13一端，高電壓同時施加在掃描芯片6一端，即陰極11一端，顯示芯片7給每個行電極上加一個高電平，同時每個列電極上也是高電平，掃描時，掃描芯片6接收信號，使列電極變?yōu)榈碗娖?，該第一列被點亮，同樣工作原理第二列、三列......依次被點亮，并通過位于顯示器顯示區(qū)頂部的作為陽極13的透明電極發(fā)出光。
實施例2如圖2所示，顯示區(qū)1中的列電極通過列電極引線3與掃描芯片6連接，與列電極垂直的行電極通過行電極引線2與顯示芯片7連接，并且掃描芯片6給出高電平，顯示芯片7給出低電平，掃描方式為列掃描。在此實施方式中，顯示區(qū)1的結(jié)構(gòu)層依次是與基板10連接的陽極13，有機功能層12和陰極11，如圖6所示是本發(fā)明中無源有機發(fā)光顯示器另一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖。其中陽極13選擇透明電極ITO，陰極11選擇金屬鎂，有機功能層12包括有機發(fā)光層、空穴傳輸層和電子傳輸層。
當顯示器工作之初，第一列開始掃描時，電源單元的低電壓施加在顯示芯片7一端，即陰極11一端，低電壓同時施加在掃描芯片6一端，即陽極13一端，顯示芯片7給每個行電極上加一個低電平，同時每個列電極上也是低電平，掃描時，掃描芯片6接收信號，使列電極變?yōu)楦唠娖?，該第一列被點亮，同樣工作原理第二列、三列......依次被點亮，并通過位于顯示器底部作為陽極13的透明ITO電極發(fā)出光。
實施例3如圖2所示，顯示區(qū)1中的列電極通過列電極引線3與掃描芯片6連接，與列電極垂直的行電極通過行電極引線2與顯示芯片7連接，并且掃描芯片6給出高電平，顯示芯片7給出低電平，掃描方式為列掃描。在此實施方式中，顯示區(qū)1的結(jié)構(gòu)層依次是與基板10連接的陽極13，有機功能層12和陰極11，如圖7所示是本發(fā)明中無源有機發(fā)光顯示器又一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖。其中陽極13選擇金屬銀電極，陰極11選擇金屬銀鋁合金電極，金屬銀鋁合金電極的厚度是20nm，為透明電極，有機功能層12包括有機發(fā)光層、空穴傳輸層和電子傳輸層，此實施例采用頂發(fā)光方式。
當顯示器工作之初，第一列開始掃描時，電源單元的低電壓施加在顯示芯片7一端，即陰極11一端，低電壓同時施加在掃描芯片6一端，即陽極13一端，顯示芯片7給每個行電極上加一個低電平，同時每個列電極上也是低電平，掃描時，掃描芯片6接收信號，使列電極變?yōu)楦唠娖剑摰谝涣斜稽c亮，同樣工作原理第二列、三列......依次被點亮，并通過位于顯示器底部作為陽極13的透明ITO電極發(fā)出光。
實施例4如圖2所示，顯示區(qū)1中的列電極通過列電極引線3與掃描芯片6連接，與列電極垂直的行電極通過行電極引線2與顯示芯片7連接，并且掃描芯片6給出高電平，顯示芯片7給出低電平，掃描方式為列掃描。在此實施方式中，顯示區(qū)1的結(jié)構(gòu)層依次是與基板10連接的陽極13，有機功能層12和陰極11，其中陽極13由導電能力強且反射能力強的金屬層14和透明電極15組成，金屬層14位于基板10與透明電極15之間，如圖7所示是本發(fā)明中無源有機發(fā)光顯示器又一個實施方式的結(jié)構(gòu)剖面圖。其中陽極13的金屬層14選擇金屬銀，銀層的厚度是200nm，透明電極15選擇ITO，陰極11選擇金屬鎂銀的疊層電極，疊層電極的厚度是15nm，為透明電極。有機功能層14包括有機發(fā)光層、空穴注入層、空穴傳輸層、電子注入層和電子傳輸層。
當顯示器工作之初，第一列開始掃描時，電源單元的低電壓施加在顯示芯片7一端，即陰極11一端，低電壓同時施加在掃描芯片6一端，即陽極13一端，顯示芯片7給每個行電極上加一個低電平，同時每個列電極上也是低電平，掃描時，掃描芯片6接收信號，使列電極變?yōu)楦唠娖?，該第一列被點亮，同樣工作原理第二列、三列......依次被點亮，并通過位于顯示器底部作為陽極13的透明ITO電極發(fā)出光。
本發(fā)明將顯示區(qū)1中通過低電阻引線與驅(qū)動芯片中的掃描芯片6連接的電極定義為列電極，通過高電阻引線與驅(qū)動芯片中的顯示芯片7連接的電極定義為行電極，只是為了描述方便，并不是對本發(fā)明的任何限定，只要采用與顯示面板中低電阻引線連接的顯示區(qū)電極與驅(qū)動芯片中的掃描芯片連接，與顯示面板中高電阻引線連接的顯示區(qū)電極與驅(qū)動芯片中的顯示芯片連接的技術方案，不論將與低電阻引線和掃描芯片連接的電極定義為列電極、行電極或其他名稱，還是將與高電阻引線和顯示芯片連接的電極定義為行電極、列電極或其他名稱，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種低能耗有機發(fā)光顯示器，包括顯示面板，驅(qū)動芯片，其中顯示面板由顯示區(qū)和分別與顯示區(qū)中的一組垂直電極連接的低電阻引線和高電阻引線組成，且顯示區(qū)的結(jié)構(gòu)層包括依次設置在基板上的第一電極、位于第一電極上的有機功能層及第二電極，驅(qū)動芯片包括掃描芯片和顯示芯片，其特征在于與所述顯示面板中低電阻引線連接的顯示區(qū)電極始終與驅(qū)動芯片中的掃描芯片連接，與所述顯示面板中高電阻引線連接的顯示區(qū)電極始終與驅(qū)動芯片中的顯示芯片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述驅(qū)動芯片中的掃描芯片給出掃描電平，所述驅(qū)動芯片中的顯示芯片給出顯示信號電平。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述第一電極是作為陰極的金屬電極或金屬合金電極，所述第二電極是作為陽極的透明電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述透明電極是金屬電極、金屬氧化物電極或金屬氧化物疊層電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述驅(qū)動芯片中的掃描芯片給出與權(quán)利要求2所述掃描芯片反向電平的掃描信號，所述驅(qū)動芯片中的顯示芯片給出與權(quán)利要求2所述顯示芯片反向電平的顯示信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述第一電極是作為陽極的透明電極，所述第二電極是作為陰極的金屬電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述第一電極是作為陽極的導電能力強且功函大于4.5eV的金屬電極，所述第二電極是作為陰極的透明金屬電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述作為陰極的透明金屬電極是金屬電極、金屬合金電極或金屬疊層電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述第一電極是由透明電極與導電能力強且反射能力強的金屬組成，并作為陽極，其中金屬層位于基板與透明電極之間；所述第二電極是作為陰極的透明金屬電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述基板與透明電極之間的導電能力強且反射能力強的金屬是金、銀、鋁或其合金；所述透明金屬電極是金屬電極、金屬合金電極或金屬疊層電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的有機發(fā)光顯示器，其特征在于所述有機功能層包括發(fā)光層和選自空穴注入層、空穴傳輸層、電子注入層、電子傳輸層中的至少一層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低能耗有機發(fā)光顯示器，包括顯示面板，驅(qū)動芯片，其中顯示面板由顯示區(qū)和分別與顯示區(qū)中的一組垂直電極連接的低電阻引線和高電阻引線組成，且顯示區(qū)的結(jié)構(gòu)層包括依次設置在基板上的第一電極、位于第一電極上的有機功能層及第二電極，驅(qū)動芯片包括掃描芯片和顯示芯片，其特征在于與所述顯示面板中低電阻引線連接的顯示區(qū)電極始終與驅(qū)動芯片中的掃描芯片連接，與所述顯示面板中高電阻引線連接的顯示區(qū)電極始終與驅(qū)動芯片中的顯示芯片連接。
文檔編號H01L51/50GK1928971SQ200610113449
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者邱勇, 劉嵩, 高裕弟 申請人:北京維信諾科技有限公司, 清華大學