一種oled陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種OLED陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法，所述OLED陰極結(jié)構(gòu)包括：透明電極；以及金屬薄膜層，位于所述透明電極上方，且具有凹槽狀結(jié)構(gòu)；其中，所述金屬薄膜層包括透光區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域。本發(fā)明能夠提高OLED的亮度以及降低面電阻，從而提高產(chǎn)品的整體性能。
【專利說(shuō)明】—種OLED陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及OLED發(fā)光【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種OLED陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(AMOLED)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在顯示和照明等領(lǐng)域。由于其具有主動(dòng)發(fā)光、亮度高、視角寬、對(duì)比度高、功耗低、厚度薄、響應(yīng)速度快、制備工藝簡(jiǎn)單和成本低，特別是高品質(zhì)圖像及便攜式、柔性等優(yōu)點(diǎn)，因此被公認(rèn)為是下一代平板顯示的主流技術(shù)之一。
[0003]對(duì)于頂發(fā)光AMOLED器件而言，陰極對(duì)其性能有著至關(guān)重要的影響，而透光性和導(dǎo)電性則是陰極所必須考慮的重要因素。通常，用于陰極的材料(如Mg、Ag、Al等)只有在厚度非常薄的情況下才具有很好的透光性，然而，當(dāng)陰極層很薄時(shí)，往往會(huì)存在斷路或者金屬容易被氧化的問(wèn)題，因此不能形成很好的歐姆接觸；此外，隨著陰極層的厚度變薄，陰極的膜厚增加，會(huì)導(dǎo)致AMOLED顯示出現(xiàn)亮度不均勻的問(wèn)題。因此，頂發(fā)光AMOLED的陰極需要同時(shí)考慮透光性和導(dǎo)電性的問(wèn)題。
[0004]圖1為傳統(tǒng)的OLED的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，傳統(tǒng)的OLED采用具有良好導(dǎo)電性和透明性的銦錫氧化物作為反射電極(即陽(yáng)極)11覆蓋在基底(未示出)上，并在反射電極11上依次生長(zhǎng)空穴注入層(HIL) 12、空穴傳輸層(HTL) 13、發(fā)光層14、電子傳輸層(ETL) 15和透明電極(即陰極)16。傳統(tǒng)的OLED陰極結(jié)構(gòu)為一層厚度均勻的納米Mg、Ag金屬膜，通過(guò)調(diào)節(jié)Mg、Ag的比例及膜厚來(lái)中和透光性和導(dǎo)電性?，F(xiàn)行做法是用一張沒(méi)有精細(xì)開口的金屬遮罩(open mask,其材質(zhì)一般為金屬，厚度為毫米級(jí)別)，使金屬形成均勻的納米薄膜沉積在有機(jī)層上。然而，金屬薄膜層的厚度會(huì)嚴(yán)重影響陰極的透光性和導(dǎo)電性，比如，金屬薄膜層越厚，導(dǎo)電性越好，但透光性越差；反之，金屬薄膜層越薄，導(dǎo)電性越差，而透光性就越好。因此，需要進(jìn)一步對(duì)透光性和導(dǎo)電性之間的矛盾進(jìn)行調(diào)和。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種OLED陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法，以解決由于傳統(tǒng)的陰極結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電性或透光性差而導(dǎo)致的OLED亮度無(wú)法滿足需要的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種OLED陰極結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:透明電極；以及金屬薄膜層，位于所述透明電極上方，且具有凹槽狀結(jié)構(gòu)；其中，所述金屬薄膜層包括透光區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域。
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下步驟:在電子傳輸層上方設(shè)置透明電極；以及在所述透明電極上方設(shè)置金屬薄膜層，并通過(guò)沉積工藝形成所述金屬薄膜層的導(dǎo)電區(qū)域，以及通過(guò)光刻工藝形成所述金屬薄膜層的透光區(qū)域，其中所述導(dǎo)電區(qū)域高于所述透光區(qū)域。
[0008]綜上所述，本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)借助金屬結(jié)構(gòu)來(lái)形成“凹槽狀”結(jié)構(gòu)，使光線能夠匯聚輸出，因而能夠提高OLED的亮度以及降低面電阻，從而提高了產(chǎn)品的整體性能。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為傳統(tǒng)的OLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0012]圖4為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的帶角的透視圖；以及
[0013]圖5為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意，這里描述的實(shí)施例只用于舉例說(shuō)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0015]圖2為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖所示，該OLED陰極結(jié)構(gòu)包括:透明電極16，用作陰極；以及金屬薄膜層17，位于透明電極16上方，且具有凹槽狀結(jié)構(gòu)；其中，所述金屬薄膜層17包括透光區(qū)域18和導(dǎo)電區(qū)域19，該導(dǎo)電區(qū)域19環(huán)繞于透光區(qū)域18的四周(如圖3所示)，且導(dǎo)電區(qū)域19的高度高于透光區(qū)域18。此外，導(dǎo)電區(qū)域19和透光區(qū)域18構(gòu)成凹槽狀結(jié)構(gòu)，其中透光區(qū)域18位于槽底，導(dǎo)電區(qū)域19位于槽壁。
[0016]在本發(fā)明的實(shí)施例中，OLED除了包括上述陰極結(jié)構(gòu)之外，還包括:反射電極11，用作陽(yáng)極，空穴注入層12,位于反射電極11上方；空穴傳輸層13,位于空穴注入層12上方,發(fā)光層14,位于空穴傳輸層13上方；以及電子傳輸層15,位于發(fā)光層14上方。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的透明電極16位于電子傳輸層15上方。
[0017]具體而言，在傳統(tǒng)技術(shù)中，由于透光區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域(即非透光區(qū)域)的金屬薄膜層的厚度相同，導(dǎo)致透光性和導(dǎo)電性之間存在矛盾，即金屬薄膜層越厚，導(dǎo)電性越好，但透光性越差；反之，金屬薄膜層越薄，導(dǎo)電性越差，透光性就越好。因此，在本發(fā)明中，不再將整個(gè)陰極作為一個(gè)區(qū)域，而是根據(jù)陰極結(jié)構(gòu)的功能(如透光性、導(dǎo)電性)將位于其上方的金屬薄膜層17分為透光區(qū)域18和導(dǎo)電區(qū)域19，以分別提高陰極結(jié)構(gòu)的透光性和導(dǎo)電性。其中，透光區(qū)域18是沉積在像素透光區(qū)域的金屬薄膜，導(dǎo)電區(qū)域19是沉積在非透光區(qū)域的金屬薄膜，且透光區(qū)域18和導(dǎo)電區(qū)域19通過(guò)兩次鍍膜形成。
[0018]圖3為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的透視圖。如圖所示，透光區(qū)域18主要用于滿足紅、綠、藍(lán)三種顏色的光的透射，導(dǎo)電區(qū)域19主要用于滿足電流的傳輸。也就是說(shuō)，如果想提高陰極結(jié)構(gòu)的透光性，只需通過(guò)光刻、激光蝕刻、等離子蝕刻等工藝讓金屬薄膜層17的厚度減小即可；如果想提高陰極結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電性，只需通過(guò)沉積工藝讓金屬薄膜層17的厚度增加即可，這樣，不僅能夠解決金屬薄膜層17的厚度對(duì)陰極的透光性和導(dǎo)電性的影響，而且能夠提高OLED的亮度以及降低面電阻。
[0019]在本發(fā)明的實(shí)施例中，透光區(qū)域18的厚度小于200nm。導(dǎo)電區(qū)域19的厚度大于200nm。需要注意的是，如果透光區(qū)域18的厚度太高，則可能導(dǎo)致透光效果不理想。如果導(dǎo)電區(qū)域19的厚度太低，則可能導(dǎo)致導(dǎo)電效果不理想。
[0020]接續(xù)，在本發(fā)明的實(shí)施例中，金屬薄膜層17的材料為選自銀(Ag)、鎂(Mg)、鋁(Al)或其合金中的至少一種。
[0021]圖4為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的帶角的透視圖。如圖所示，不同厚度的金屬薄膜層17之間存在帶角(即tape角，是指薄膜邊緣處的角度)，且具有該帶角的界面能夠?qū)饩€有會(huì)聚作用，從而進(jìn)一步提高光輸出效率。
[0022]綜上所述，本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)可通過(guò)在不同的區(qū)域上增加或減小金屬薄膜層的厚度來(lái)提高OLED陰極結(jié)構(gòu)的透光性和導(dǎo)電性，從而提高OLED的亮度以及降低面電阻。
[0023]圖5為本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。如圖所示，該制造方法包括以下步驟:在電子傳輸層上方設(shè)置透明電極，以用作陰極；以及在所述透明電極上方設(shè)置金屬薄膜層，并通過(guò)沉積工藝形成所述金屬薄膜層的導(dǎo)電區(qū)域，以及通過(guò)光刻工藝形成所述金屬薄膜層的透光區(qū)域，其中所述導(dǎo)電區(qū)域高于所述透光區(qū)域。
[0024]具體而言，在真空條件下，利用熱蒸鍍工藝使金屬通過(guò)沒(méi)有精細(xì)開口的金屬遮罩沉積在透明電極上，并在冷卻后形成均勻的納米薄膜；同時(shí)再使用有精細(xì)開口的金屬遮罩，再次成膜；其中，金屬遮罩的開口部分可以允許蒸發(fā)的金屬通過(guò)并沉積成膜，即形成了導(dǎo)電區(qū)域；而金屬遮罩的遮蔽部分不允許蒸發(fā)的金屬通過(guò)且未成膜，即形成了透光區(qū)域，且導(dǎo)電區(qū)域的高度高于透光區(qū)域。
[0025]在本發(fā)明的實(shí)施例中，OLED除了包括上述陰極結(jié)構(gòu)之外，還包括:反射電極(即陽(yáng)極)、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層以及電子傳輸層。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的透明電極(即陰極)位于電子傳輸層上方。
[0026]在本發(fā)明的實(shí)施例中，可通過(guò)傳統(tǒng)的熱蒸鍍或涂布工藝依次形成反射電極(即陽(yáng)極)、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、透明電極以及金屬薄膜層。
[0027]在對(duì)所述各層的熱蒸鍍或涂布之后，便完成了 OLED器件的制備，最后對(duì)OLED器件進(jìn)行封裝，從而形成完整的OLED產(chǎn)品。
[0028]此外，由于在上文中已經(jīng)對(duì)金屬薄膜層的結(jié)構(gòu)、材料和功能等進(jìn)行了詳細(xì)描述，故在此不予贅述。
[0029]綜上所述，本發(fā)明的OLED陰極結(jié)構(gòu)及其制造方法能夠提高OLED的亮度以及降低面電阻，從而進(jìn)一步提聞廣品的整體性能。
[0030]雖然已參照典型實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，所用的術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明和示例性、而非限制性的術(shù)語(yǔ)。由于本發(fā)明能夠以多種形式具體實(shí)施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種OLED陰極結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 透明電極；以及 金屬薄膜層，位于所述透明電極上方，且具有凹槽狀結(jié)構(gòu)； 其中，所述金屬薄膜層包括透光區(qū)域和導(dǎo)電區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬薄膜層的材料為選自銀、鎂、鋁或其合金中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)，其中，所述透光區(qū)域的厚度小于200nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)，其中，所述導(dǎo)電區(qū)域的厚度大于200nm。
5.一種OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下步驟: 在電子傳輸層上方設(shè)置透明電極；以及 在所述透明電極上方設(shè)置金屬薄膜層，并通過(guò)沉積工藝形成所述金屬薄膜層的導(dǎo)電區(qū)域，以及通過(guò)光刻工藝形成所述金屬薄膜層的透光區(qū)域，其中所述導(dǎo)電區(qū)域高于所述透光區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，所述金屬薄膜層的材料為選自銀、鎂、鋁或其合金中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，所述透光區(qū)域的厚度小于200nmo
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，所述導(dǎo)電區(qū)域的厚度大于200nmo
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的OLED陰極結(jié)構(gòu)的制造方法，其中，通過(guò)熱蒸鍍或涂布工藝依次形成所述透明電極和所述金屬薄膜層。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK104037359SQ201410280153
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】趙小虎 申請(qǐng)人:上海和輝光電有限公司