有機電致發(fā)光器件及其制備方法、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,包括:在有機電致發(fā)光基板的樹脂層上形成輔助電極;在所述輔助電極上形成氣體產(chǎn)生層;在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層;在所述有機電致發(fā)光層上放置受體基板,然后用激光掃描輔助電極區(qū),使得所述氣體產(chǎn)生層在激光照射下發(fā)生分解,釋放出氣體,從而將所述輔助電極區(qū)的有機電致發(fā)光層轉(zhuǎn)移到所述受體基板上;移除所述受體基板;在所述輔助電極上形成陰極。本發(fā)明通過新的頂發(fā)射OLED器件輔助電極制作工藝可以有效降低輔助電極同陰極的接觸不良,避免激光燒結(jié)有機材料或陰極后融化的殘渣在后續(xù)的工藝中轉(zhuǎn)移到像素區(qū)內(nèi)所導致像素缺陷,從而提高發(fā)光器件顯示的品質(zhì),提高成品率。
【專利說明】有機電致發(fā)光器件及其制備方法、顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種有機電致發(fā)光器件及其制備方法、顯示
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光器件(OrganicLight-Emitting D1de, 0LED)相對于 LCD (LiquidCrystal Display,液晶顯示器)具有自發(fā)光、反應(yīng)快、視角廣、亮度高、色彩艷、輕薄等優(yōu)點被認為是下一代顯示技術(shù)?,F(xiàn)有OLED器件通常由陽極層、發(fā)光層和陰極層組成,根據(jù)發(fā)光面不同可分為底發(fā)射和頂發(fā)射兩種,由于頂發(fā)射器件可以獲得更大的開口率,近年來成為研究的熱點。頂發(fā)射OLED需要薄的陰極和反射陽極以增加光的透過率,而薄的透明陰極方阻較大,電壓降(IR Drop)嚴重,一般離電源供給地點越遠的OLED發(fā)光面電壓降越明顯,從而導致OLED器件有明顯的發(fā)光不均勻現(xiàn)象。
[0003]為改善器件的亮度不均勻,人們提出了很多方案,大多是增加與所述透明陰極連通且相互連通的輔助電極,輔助電極一般有電阻率小的金屬組成,厚度較厚,方塊電阻約I Ω,電流壓降減小,通電時,經(jīng)過陰極面板的電壓降較小,亮度均勻性得到改善。
[0004]由于輔助電極不透明,光通不過,因此增加輔助電極后,不能將其放置于發(fā)光層的正上方。根據(jù)輔助電極制作在Array BP還是CF BP分為上輔助電極和下輔助電極兩種解決方案。
[0005]對于上輔助電極方案而言,通過彩膜基板和OLED基板在真空下壓合對盒,隔墊物上導電層在壓力下和陰極接觸并形變,這存在兩個問題:1、隔墊物形變可能導致導電層斷裂,存在輔助電極和陰極連接斷路的危險,因此必須精確控制壓合的力度;2、由于隔墊物上導電層和陰極接觸是面接觸而存在接觸不良風險。
[0006]對于下輔助電極方案而言,為了解決輔助電極和陰極接觸不良的風險,將輔助電極制作在陰極上不發(fā)光區(qū),這就存在一個問題:通過現(xiàn)有的曝光工藝、可以較容易實現(xiàn)輔助電極的定位精度要求,但是OLED材料對潮氣和水汽非常敏感,無法兼容TFT刻蝕工序,另一方面薄的陰極金屬也容易被過刻蝕。采用精細金屬蔭罩(FMM)蒸鍍技術(shù)制作輔助電極,對于小尺寸面板來說,蒸鍍輔助電極不成問題,但存在輔助電極一般較厚,蒸鍍時間稍長的問題。更為致命的是隨著面板尺寸的增大,所對應(yīng)的FMM也隨之增大,MASK由于重力曲張導致的對位問題隨之產(chǎn)生。
[0007]為了克服上述缺陷,現(xiàn)有技術(shù)中提出一種把輔助電極制作在陣列基板上,然后在OLED層制作后通過激光照射輔助電極區(qū),涂覆在輔助電極層之上的光熱轉(zhuǎn)換層發(fā)熱后把OLED層熔化,從而完成OLED層剝離,之后蒸鍍透明電極實現(xiàn)輔助電極和OLED透明電極的導通。該方案OLED層在激光照射后碳化在隨后的工藝中容易轉(zhuǎn)移到發(fā)光區(qū)從而引起像素缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008](一)要解決的技術(shù)問題
[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何通過新的輔助電極制備工藝來克服像素區(qū)缺陷,從而提聞發(fā)光器件顯不的品質(zhì)。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,包括:在有機電致發(fā)光基板的樹脂層上形成輔助電極;在所述輔助電極上形成氣體產(chǎn)生層;在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層;在所述有機電致發(fā)光層上放置受體基板,然后用激光掃描輔助電極區(qū),使得所述氣體產(chǎn)生層在激光照射下發(fā)生分解,釋放出氣體,從而將所述輔助電極區(qū)的有機電致發(fā)光層轉(zhuǎn)移到所述受體基板上;移除所述受體基板;在所述輔助電極上形成陰極。
[0012]優(yōu)選地,所述氣體產(chǎn)生層采用在激光激發(fā)下能釋放氣體的材料。
[0013]優(yōu)選地,所述材料為氮化鎵GaN、氮化鋁A1N、季戊四醇四硝酸酯PETN或者三硝基甲苯TNT。
[0014]優(yōu)選地,所述氣體產(chǎn)生層的厚度為1nm-1OO μ m。
[0015]優(yōu)選地,所述氣體產(chǎn)生層的厚度為200_500nm。
[0016]優(yōu)選地,在所述輔助電極與所述氣體產(chǎn)生層之間形成光熱轉(zhuǎn)換層,所述光熱轉(zhuǎn)換層由光吸收材料組成。
[0017]優(yōu)選地,所述光吸收材料為有機膜、金屬氧化物、金屬硫化物及其復(fù)合金屬物。
[0018]優(yōu)選地,在所述氣體產(chǎn)生層與所述有機電致發(fā)光層之間形成緩沖層,所述緩沖層用于控制所述氣體產(chǎn)生層與所述有機電致發(fā)光層之間的粘附力。
[0019]優(yōu)選地,所述緩沖層由有機物或金屬氧化物組成。
[0020]優(yōu)選地,在所述樹脂層上形成陽極以及形成具備像素區(qū)和輔助電極區(qū)的PDL界定結(jié)構(gòu)。
[0021 ] 優(yōu)選地,在形成所述輔助電極之前形成所述PDL界定結(jié)構(gòu),或者,在形成所述輔助電極之后形成所述PDL界定結(jié)構(gòu)。
[0022]優(yōu)選地,在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層的同時,在所述陽極和所述TOL界定結(jié)構(gòu)上形成所述有機電致發(fā)光層。
[0023]優(yōu)選地,在形成所述輔助電極、所述陽極以及所述PDL界定結(jié)構(gòu)之前,還包括在玻璃基板上形成柵極層、柵絕緣層、有源層、刻蝕阻擋層、鈍化層、以及樹脂層。
[0024]優(yōu)選地,在所述輔助電極上形成陰極的同時,在所述有機電致發(fā)光層上形成所述陰極。
[0025]本發(fā)明還提供一種有機電致發(fā)光器件,所述有機電致發(fā)光器件通過前述任一種方法制得。
[0026]本發(fā)明還提供一種顯示裝置,其包括前述有機電致發(fā)光器件。
[0027](三)有益效果
[0028]本發(fā)明通過新的頂發(fā)射OLED器件輔助電極制作工藝可以有效降低輔助電極同陰極的接觸不良,避免激光燒結(jié)有機材料或陰極后融化的殘渣在后續(xù)的工藝中轉(zhuǎn)移到像素區(qū)內(nèi)所導致像素缺陷,從而提高發(fā)光器件顯示的品質(zhì),提高成品率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的制備輔助電極的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的制備PDL層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的制備OLED層和陰極的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的剝離輔助電極區(qū)OLED層的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的制備透明電極的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的將彩膜基板和OLED器件進行對盒的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0036]如圖1?6所不,根據(jù)本發(fā)明第一實施例,提供一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,包括以下步驟:
[0037]S1、在有機電致發(fā)光基板的樹脂Resin層上形成輔助電極;
[0038]S2、在所述輔助電極上形成氣體產(chǎn)生層;
[0039]S3、在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層;
[0040]S4、在所述有機電致發(fā)光層上放置受體基板,然后用激光掃描輔助電極區(qū),使得所述氣體產(chǎn)生層在激光照射下發(fā)生分解,釋放出氣體,從而將所述輔助電極區(qū)的有機電致發(fā)光層轉(zhuǎn)移到所述受體基板上;
[0041]S5、移除所述受體基板;
[0042]S6、在所述輔助電極上形成陰極。
[0043]其中,輔助電極優(yōu)選電阻率小于10Χ10-8Ω.πι的金屬,如銀、銅、鋁、鑰及其合金。金屬的厚度可以為10nm-1OOOnm,金屬布線可以是網(wǎng)狀,也可以是條狀。
[0044]氣體產(chǎn)生層是在一定能量的激光激發(fā)下能釋放氣體的材料,厚度為1nm-1OO μ m,優(yōu)選200-500nm。材料的帶隙能量要小,優(yōu)選易于吸收紫外波段激光的能量的材料??蛇x的氣體產(chǎn)生層材料如GaN(帶隙3.3eV)、AlN(帶隙6.3eV),它們在激光照射下可以分解產(chǎn)生隊和對應(yīng)的金屬。另外可選的氣體產(chǎn)生層可以是季戊四醇四硝酸酯(PETN)、三硝基甲苯(TNT)等材料,它們在激光照射下可以分解產(chǎn)生N2。氣體產(chǎn)生材料可以是上述一種氣體產(chǎn)生材料或者多種氣體材料的混合,或者氣體產(chǎn)生材料摻雜其它光熱轉(zhuǎn)化材料等。
[0045]剝離原理是激光光源透過襯底輻射到氣體產(chǎn)生層,氣體產(chǎn)生層材料大量吸收激光的能量,從而材料的溫度迅速上升,發(fā)生熱分解產(chǎn)生氣體,從而實現(xiàn)氣體產(chǎn)生層與輔助電極的分離。因此,通過在OLED層之上放置合適的受體基板,然后用激光掃描輔助電極區(qū),氣體產(chǎn)生層在激光的照射下發(fā)生分解,釋放出氣體,從而實現(xiàn)輔助電極區(qū)OLED層轉(zhuǎn)移到受體基板上。
[0046]本實施例還可以包括:在所述輔助電極與所述氣體產(chǎn)生層之間形成光熱轉(zhuǎn)換層。
[0047]光熱轉(zhuǎn)換層由光吸收材料組成,該材料可以吸收紅外和可見光區(qū)大部分光,激光吸收材料可以是有機膜、金屬氧化物、金屬硫化物及其復(fù)合金屬物。
[0048]本實施例還可以包括:在所述氣體產(chǎn)生層與所述有機電致發(fā)光層之間形成緩沖層。
[0049]緩沖層用來控制氣體產(chǎn)生層與OLED層之間的粘附力,使得轉(zhuǎn)移更容易,緩沖層由有機物或金屬氧化物組成。
[0050]本實施例還可以包括:在所述Resin層上形成陽極以及形成具備像素區(qū)和輔助電極區(qū)的PDL界定結(jié)構(gòu)。
[0051]該有機電致發(fā)光器件的制備方法具體包括:參見圖1,通過成膜、曝光、顯影、干燥等工藝在TFT背板Resin層I上形成陽極3和輔助電極2,在輔助電極2上形成氣體產(chǎn)生層4,通過成膜、曝光、顯影、干燥等工藝在Resin層I上形成同時具備像素區(qū)(Pixel)和輔助電極區(qū)的I3DL(Bank)界定結(jié)構(gòu)5 (參見圖2)。其中,PDL界定結(jié)構(gòu)5的制作可以在輔助電極形成之后,也可以在輔助電極形成之前形成。
[0052]PDL界定結(jié)構(gòu)5的制作方法具體可以包括:
[0053]PDL 成膜:
[0054]在含有陽極的基板表面形成一層光刻膠薄膜,常用的成膜方式有旋涂(spincoat)、slit等方式;PDL的高度可以為0.1um-1OOum,優(yōu)選l_5um ;PDL材料可以是樹脂、聚酰亞胺、有機硅、S12等材料。
[0055]曝光/顯影:
[0056]為了實現(xiàn)像素區(qū)(Pixel)和輔助電極區(qū)不同的TOL結(jié)構(gòu),可使用半曝光技術(shù)(Half-Tone)實現(xiàn)。
[0057]參考圖3,本實施例還可以包括:在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層6的同時,在所述陽極和所述TOL界定結(jié)構(gòu)上形成所述有機電致發(fā)光層6。其中,典型的OLED發(fā)光層6包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子阻擋層、電子傳輸層、電子注入層等其中的一層或多層組成?;蛘呤嵌鄠€上述OLED層單元的串聯(lián)白光結(jié)構(gòu)。
[0058]由于精細Mask在制作大尺寸OLED面板的困難,頂發(fā)射OLED器件一般采取WOLED器件結(jié)構(gòu),也即在PDL層上用Open Mask蒸鍍OLED層。
[0059]在形成所述輔助電極、所述陽極以及所述PDL界定結(jié)構(gòu)之前,還可以包括以下步驟:在玻璃基板上形成柵極層、柵絕緣層、有源層、刻蝕阻擋層、鈍化層、以及樹脂層。
[0060]具體地,通過在玻璃基板上多次重復(fù)成膜、曝光、刻蝕、顯影工藝來形成厚度為Ium-1OOum的TFT圖案,常見的成膜工藝包括濺射(Sputter)、增強型化學氣相沉積(PECVD)、蒸鍍、旋涂、刮涂、印刷、噴墨打印。
[0061]本實施例還可以包括:在所述輔助電極上形成陰極的同時,在所述有機電致發(fā)光層上形成所述陰極。
[0062]在OLED層上沉積透明電極7 (陰極,參見圖5),透明電極7優(yōu)選導電性好的透明金屬及其氧化物。可推薦的透明電極有ΙΤ0、薄金屬、石墨烯等或者以上組合。
[0063]由于精細Mask在制作大尺寸OLED面板存在困難,頂發(fā)射OLED器件一般采取WOLED器件結(jié)構(gòu),也即在OLED層上用Open Mask蒸鍍陰極(Cathode),從而形成面陰極的結(jié)構(gòu)。
[0064]由于采用的是開口掩膜(Open Mask),除了 Pixel區(qū)沉積了 OLED層和陰極金屬外,輔助電極區(qū)同樣也沉積了 OLED層和陰極金屬。其中,陰極金屬也可以不沉積。
[0065]輔助電極區(qū)OLED層的剝離:
[0066]如圖4所示,在OLED層之上放置合適的受體基板12,然后用激光A掃描輔助電極區(qū),氣體產(chǎn)生層4在激光A的照射下發(fā)生分解,釋放出氣體13,從而實現(xiàn)輔助電極區(qū)OLED層轉(zhuǎn)移到受體基板12上。
[0067]如圖6所示,本實施例還可以包括:在玻璃基板11上通過曝光顯影工藝形成黑矩陣10、彩色像素層CF9 (R/G/B)以及平坦層8 (Over Coating),然后在平坦層8上方形成輔助電極,之后CF基板和OLED基板精確對位后真空貼合。
[0068]根據(jù)本發(fā)明的第二實施例,提供一種有機電致發(fā)光器件,所述有機電致發(fā)光器件通過前述任一種方法制得。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的第三實施例,提供一種顯示裝置,其包括前述有機電致發(fā)光器件。
[0070]該顯示裝置包括但不限于液晶顯示器、液晶電視、液晶顯示屏等設(shè)備,還可以為數(shù)碼相框、電子紙、手機等需要顯示模組的顯示裝置。
[0071]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種有機電致發(fā)光器件的制備方法,其特征在于,包括: 在有機電致發(fā)光基板的樹脂層上形成輔助電極; 在所述輔助電極上形成氣體產(chǎn)生層; 在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層; 在所述有機電致發(fā)光層上放置受體基板,采用激光掃描輔助電極區(qū),使得所述氣體產(chǎn)生層在激光照射下發(fā)生分解,釋放出氣體,從而將所述輔助電極區(qū)的有機電致發(fā)光層轉(zhuǎn)移到所述受體基板上; 移除所述受體基板; 在所述輔助電極上形成陰極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述氣體產(chǎn)生層采用在激光激發(fā)下能釋放氣體的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:所述材料為氮化鎵GaN、氮化鋁A1N、季戊四醇四硝酸酯PETN或者三硝基甲苯TNT。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述氣體產(chǎn)生層的厚度為1nm-1OO μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于:所述氣體產(chǎn)生層的厚度為200-500nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述輔助電極與所述氣體產(chǎn)生層之間形成光熱轉(zhuǎn)換層,所述光熱轉(zhuǎn)換層由光吸收材料組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于:所述光吸收材料為有機膜、金屬氧化物、金屬硫化物及其復(fù)合金屬物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述氣體產(chǎn)生層與所述有機電致發(fā)光層之間形成緩沖層,所述緩沖層用于控制所述氣體產(chǎn)生層與所述有機電致發(fā)光層之間的粘附力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述緩沖層由有機物或金屬氧化物組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述樹脂層上形成陽極以及形成具備像素區(qū)和輔助電極區(qū)的PDL界定結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于: 在形成所述輔助電極之前形成所述PDL界定結(jié)構(gòu),或者,在形成所述輔助電極之后形成所述PDL界定結(jié)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述氣體產(chǎn)生層上形成有機電致發(fā)光層的同時,在所述陽極和所述PDL界定結(jié)構(gòu)上形成所述有機電致發(fā)光層。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于: 在形成所述輔助電極、所述陽極以及所述PDL界定結(jié)構(gòu)之前,還包括在玻璃基板上形成柵極、柵絕緣層、有源層、刻蝕阻擋層、鈍化層、以及樹脂層。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或10所述的方法,其特征在于,還包括: 在所述輔助電極上形成陰極的同時,在所述有機電致發(fā)光層上形成所述陰極。
15.一種有機電致發(fā)光器件,其特征在于:所述有機電致發(fā)光器件通過權(quán)利要求1?14中任一項所述的方法制得。
16.一種顯示裝置,其特征在于,包括:權(quán)利要求15所述的有機電致發(fā)光器件。
【文檔編號】H01L51/50GK104269494SQ201410469986
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】王輝鋒 申請人:京東方科技集團股份有限公司