Oled陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種OLED陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置，主要內(nèi)容包括：避免了利用三次沉積工藝依次形成ITO層-金屬層-ITO層的工藝流程，僅通過一次沉積工藝即可利用金屬單質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜的方式形成具有反射作用和陽極作用的第一電極。在減少工藝流程的同時(shí)，避免了金屬單質(zhì)被氧化或硫化，而且，第一電極中的金屬單質(zhì)原子均勻分布在石墨烯結(jié)構(gòu)中，還可以有效提高對(duì)光的反射率。
【專利說明】OLED陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種OLED陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在有機(jī)發(fā)光(OLED, Organic Light-Emitting Diode)顯示技術(shù)中，如圖1所示，為傳統(tǒng)的頂發(fā)射結(jié)構(gòu)中的反射層結(jié)構(gòu)。由圖1可知，反射層由上至下依次包括第一 ITO層101、金屬層102、第二 ITO層103，所述第一 ITO層101使用材料為氧化銦錫(ΙΤ0，IndiumTin Oxides),所述金屬層102使用材料為金屬單質(zhì)銀(Ag)、所述第二 ITO層103使用材料為氧化銦錫(ΙΤ0，Indium Tin Oxides)，三層膜層結(jié)構(gòu)共同作為反射層。其中，位于最上層的第一 ITO層101的厚度為100?250A，而且具有導(dǎo)電性好、透明度高、功函數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，被用作像素電極的陽極，可有效提高顯示效率。位于中間層的金屬層102的厚度為1000?1500A,由于金屬單質(zhì)銀(Ag)具有優(yōu)良的反射率和延展性，因此，在該反射層中起到反射和導(dǎo)電的作用。位于最下層的第二 ITO層103的厚度為100?250A，用于隔離下方的平坦化層104和上方的Ag，避免Ag與平坦化層104或者有源層105接觸，防止Ag發(fā)生形變或被氧化。
[0003]然而，在圖1的反射層結(jié)構(gòu)中，第一 ITO層101的材料ITO能夠吸收空氣中的水汽和二氧化碳，而導(dǎo)致ITO發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響第一 ITO層101的透明性和導(dǎo)電性。而且，圖1中的反射層結(jié)構(gòu)由三層膜層，在制備過程中，需要三次沉積工藝操作才可以實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致制備工藝較為復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種OLED陣列基板及其制備方法、顯示面板及顯示裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的反射層的制備工藝流程多、以及反射率有待提高的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種OLED陣列基板，包含有多個(gè)OLED像素單元，且任一 OLED像素單元包括:第一電極，第二電極，以及位于所述第一電極與所述第二電極之間的發(fā)光結(jié)構(gòu)層；所述第一電極為摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成的膜層，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)。
[0007]一種顯示面板，包括所述的OLED陣列基板。
[0008]一種顯示裝置,包括所述的顯示面板。
[0009]一種OLED陣列基板的制備方法，包括:提供一基板；在所述基板之上形成TFT(Thin Film Transistor,薄膜場效應(yīng)晶體管)陣列,其中,所述第一電極比第二電極更靠近所述基板；在所述TFT陣列之上形成多個(gè)OLED像素單元，具體包括:通過一次沉積形成第一電極，在所述第一電極之上形成發(fā)光結(jié)構(gòu)層，在所述發(fā)光結(jié)構(gòu)層之上形成第二電極；所述第一電極由摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)。[0010]通過上述方式，避免了利用三次沉積工藝依次形成ITO層-金屬層-1TO層的工藝流程，僅通過一次沉積工藝即可形成具有反射作用和陽極作用的第一電極。在減少工藝流程的同時(shí)，避免了金屬單質(zhì)被氧化或硫化，而且，第一電極中的金屬單質(zhì)原子均勻分布在石墨稀結(jié)構(gòu)中，還可以有效提聞對(duì)光的反射率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的反射層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中的OLED陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中的OLED陣列基板的制備方法的步驟流程圖；
[0015]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中的反射層結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]在本發(fā)明實(shí)施例中，避免了利用三次沉積工藝依次形成ITO層-金屬層-1TO層的工藝流程，僅通過一次沉積工藝即可形成具有反射作用和陽極作用的第一電極。在減少工藝流程的同時(shí)，避免了金屬單質(zhì)被氧化或硫化，而且，第一電極中的金屬單質(zhì)原子均勻分布在石墨稀結(jié)構(gòu)中，還可以有效提聞對(duì)光的反射率。
[0018]在現(xiàn)有的OLED顯示【技術(shù)領(lǐng)域】中，可以根據(jù)出射光的方向分為底發(fā)射和頂發(fā)射兩種類型。本發(fā)明實(shí)施例中涉及的方案均是頂發(fā)射結(jié)構(gòu)，而頂發(fā)射結(jié)構(gòu)必須滿足:第一電極采用反射率很高的導(dǎo)電材料，第二電極采用具有一定透過率的導(dǎo)電材料，第一電極與第二電極之間存在發(fā)光結(jié)構(gòu)層。
[0019]需要說明的是，為了便于描述，在本發(fā)明實(shí)施例中，所涉及到的第一電極中的金屬單質(zhì)均以金屬單質(zhì)Ag作為優(yōu)選方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，然而，本發(fā)明包括但并不限于以下實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例一:
[0021]如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種OLED陣列基板，所述OLED陣列基板包含:基板201、位于基板201之上的TFT陣列202，多個(gè)OLED像素單元203，且任一 OLED像素單元203包括:
[0022]第一電極2031，第二電極2032，以及位于所述第一電極2031與所述第二電極2032之間的發(fā)光結(jié)構(gòu)層2033，其中，所述第一電極2031比第二電極2032更靠近所述基板201。
[0023]在本發(fā)明實(shí)施例中，所述第一電極2031為摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成的膜層，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)。[0024]優(yōu)選地，所述金屬單質(zhì)為銀、鈦、釩、鐵、鋁、鋅、錫、銅、金或鉬中的任意一種。
[0025]在本發(fā)明實(shí)施例中，由于所涉及的陣列基板的結(jié)構(gòu)為頂發(fā)射結(jié)構(gòu)，因此，對(duì)第一電極的反射率要求較高，一般在88%?93%之間。在現(xiàn)有的成膜工藝過程中，由于ITO與石墨烯均為透明物質(zhì)，而且厚度較薄，對(duì)金屬單質(zhì)的反射率影響有限，因此，除了真空條件、基板表面結(jié)晶度以及表面平整度等因素影響著第一電極的反射率以外，金屬單質(zhì)的反射率是最重要的影響因素?，F(xiàn)有技術(shù)中，金屬單質(zhì)銀的反射率較高，大概為89%?93%范圍內(nèi)，而在本發(fā)明中，以金屬單質(zhì)銀為例，Ag原子均勻分布在石墨烯的間隙或晶格位置，當(dāng)Ag原子數(shù)量較多而達(dá)到一定數(shù)值范圍時(shí)，即可形成金屬單質(zhì)銀，從而，實(shí)現(xiàn)反射的作用。因此，可以與所述石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起的金屬單質(zhì)可以包括:銀、鈦、釩、鐵、鋁、鋅、錫、銅、金或鉬中的任意一種。
[0026]由于石墨烯的導(dǎo)電率良好，其導(dǎo)電效果優(yōu)于金屬單質(zhì)Ag，而且，石墨烯的費(fèi)米能級(jí)(為4.9?5.2)比銦錫氧化物(Indium tin oxide, ITO)的費(fèi)米能級(jí)(4.5?4.8)還要高,因此，適合作為OLED陣列基板中的陽極。此外，由于金屬單質(zhì)Ag的反射效果較好，因此，可以將金屬單質(zhì)Ag和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起，既能起到陽極的作用，又能起到反射的作用。
[0027]而且，將金屬單質(zhì)Ag和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起之后，Ag會(huì)以原子形式均勻分布在石墨烯(C-C鏈形式)中，相比于現(xiàn)有的ITO層-金屬層-1TO層三層膜層結(jié)構(gòu)，發(fā)光結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生的光可以經(jīng)過較短的光程就被反射出去，減少光在傳播過程中的能量損失，例如:轉(zhuǎn)化為晶格振動(dòng)或其它形式的能量損失。而且，對(duì)于頂發(fā)射而言，是希望最大限度的光被反射出去的，只有這樣才有利于增大光的利用效率，提高顯示基板的亮度。
[0028]在本發(fā)明實(shí)施例中，可以根據(jù)實(shí)際的需求對(duì)金屬單質(zhì)Ag和石墨烯的摩爾比例進(jìn)行設(shè)定，一般地，可選的摩爾比例范圍為0.01:100?1:1。
[0029]優(yōu)選地，所述第一電極2031的厚度為5?3000nm。
[0030]在本發(fā)明實(shí)施例中，通過一次沉積工藝即可形成具有反射作用和陽極作用的第一電極。同時(shí)，避免了 Ag被氧化或硫化，而且，第一電極中的Ag原子均勻分布在石墨烯結(jié)構(gòu)中，還可以有效提高對(duì)光的反射率?；谂c實(shí)施例一中OLED陣列基板相同的構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例二還提供了一種OLED陣列基板的制備方法。
[0031]實(shí)施例二:
[0032]結(jié)合圖3所示，為本發(fā)明實(shí)施例二中提供的OLED陣列基板的制備方法，具體包括以下步驟:
[0033]步驟301:提供一基板。
[0034]所述基板可以為剛性基板，也可以為柔性基板，本發(fā)明并不對(duì)基板的材質(zhì)作具體限定。
[0035]步驟302:在所述基板之上形成TFT陣列。
[0036]在步驟301之后，在所述基板上形成薄膜晶體管陣列基板，即TFT陣列。其中，所述TFT陣列包括:有源層，柵極，柵極絕緣層，源、漏極，鈍化層等結(jié)構(gòu)，上述結(jié)構(gòu)按照現(xiàn)有技術(shù)中的膜層結(jié)構(gòu)工藝技術(shù)(沉積、光刻等工藝)依次形成，可以為頂柵結(jié)構(gòu)，也可以為底柵結(jié)構(gòu)。
[0037]步驟303:在所述TFT陣列之上形成多個(gè)OLED像素單元。具體包括以下三步:[0038]第一步:通過一次沉積形成第一電極；所述第一電極由摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)。
[0039]在本發(fā)明實(shí)施例的第一步中，僅利用一次沉積工藝就形成了第一電極。在顯示器件工藝領(lǐng)域，沉積工藝可以分為物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition, PVD)工藝和化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD)工藝,而本發(fā)明實(shí)施例中的沉積工藝可以為PVD工藝或CVD工藝，而考慮到操作材料為金屬單質(zhì)和石墨烯，則一般選取PVD工藝。
[0040]其中，PVD工藝的原理為:利用帶有電荷的離子在電場中加速后具有一定動(dòng)能的特點(diǎn)，將離子引向靶電極，在離子能量合適的情況下，離子在與靶電極表面的離子碰撞的過程中將靶電極中的離子濺射出來，這些被濺射出來的離子具有一定的動(dòng)能，并且會(huì)沿著一定的方向射向襯底，即基板，從而沉積形成薄膜。具體地，在本發(fā)明實(shí)施例中，利用PVD工藝形成第一電極的過程為:將以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起的Ag和石墨烯進(jìn)行PVD操作。此時(shí)，石墨烯是以層狀結(jié)構(gòu)形式存在的，Ag以原子的形式分布在石墨烯的間隙或晶格位置(可防止金屬單質(zhì)Ag被氧化或硫化)，即同一層中既有石墨烯又有Ag原子。由于Ag和石墨烯的原子序列號(hào)不同，其各自的原子質(zhì)量不同，則在進(jìn)行PVD操作時(shí)，濺射出的Ag原子和石墨烯原子的速度也不會(huì)相同，因此，會(huì)有石墨烯原子先沉積很薄的一層，然后由Ag原子再沉積一層(此時(shí)沉積的Ag原子分布在石墨烯的間隙或晶格位置)，如此重復(fù)，就形成了 Ag與石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起的第一電極，如圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施例中的反射層結(jié)構(gòu)示意圖，Ag與石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜在一起的第一電極401可以看成單膜層結(jié)構(gòu)。
[0041]通過上述方式，避免了利用三次沉積工藝依次形成ITO層-金屬層-1TO層的工藝流程，僅通過一次沉積工藝即可形成具有反射作用和陽極作用的第一電極。在減少工藝流程的同時(shí)，避免了 Ag被氧化或硫化，而且，第一電極中的Ag原子均勻分布在石墨烯結(jié)構(gòu)中，還可以有效提聞對(duì)光的反射率。
[0042]第二步:在所述第一電極之上形成發(fā)光結(jié)構(gòu)層。
[0043]在本發(fā)明實(shí)施例中，利用蒸鍍工藝在第一電極之上形成發(fā)光結(jié)構(gòu)層，具體地，依次蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層。由于發(fā)光結(jié)構(gòu)層屬于微腔結(jié)構(gòu)，其各層結(jié)構(gòu)的具體厚度需要根據(jù)微腔的腔長來決定，因而，在此不做具體限定。
[0044]第三步:在所述發(fā)光結(jié)構(gòu)層之上形成第二電極，其中，所述第一電極比第二電極更靠近所述基板。
[0045]最后，利用沉積工藝在發(fā)光結(jié)構(gòu)層之上形成第二電極，由于光要從第二電極側(cè)出射，則所述第二電極的材料一般選用透明度較高的導(dǎo)電材料。
[0046]實(shí)施例三:
[0047]基于本發(fā)明實(shí)施例提供的OLED陣列基板，本發(fā)明實(shí)施例三還提出了一種顯示面板。所述顯示面板包括實(shí)施例一所述的OLED陣列基板，此外，還包括現(xiàn)有技術(shù)中的與OLED陣列基板相對(duì)設(shè)置的封裝蓋板等。
[0048]另外，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示裝置，包括實(shí)施例三所述的顯示面板以及其他現(xiàn)有技術(shù)中的顯示器件單元，例如驅(qū)動(dòng)模組、偏光片等。
[0049]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。[0050] 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種OLED陣列基板，包含有多個(gè)OLED像素單元，且任一 OLED像素單元包括:第一電極，第二電極，以及位于所述第一電極與所述第二電極之間的發(fā)光結(jié)構(gòu)層； 所述第一電極為摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成的膜層，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的OLED陣列基板，其特征在于，所述陣列基板還包括: 基板； 位于基板之上的TFT陣列； 其中，所述第一電極比第二電極更靠近所述基板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的OLED陣列基板，其特征在于，所述金屬單質(zhì)為銀、鈦、釩、鐵、招、鋒、錫、銅、金或怕中的任意一種。
4.如權(quán)利要求3所述的OLED陣列基板，其特征在于，在所述膜層中，若摻雜物質(zhì)為銀，則銀和石墨烯的設(shè)定摩爾比例范圍為0.01:100?1:1。
5.如權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的OLED陣列基板，其特征在于，所述膜層的厚度為5?3000nm。
6.—種顯不面板,包括如權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的OLED陣列基板。
7.一種顯示裝置，包括如權(quán)利要求6所述的顯示面板。
8.—種OLED陣列基板的制備方法，包括: 提供一基板； 在所述基板之上形成TFT陣列； 在所述TFT陣列之上形成多個(gè)OLED像素單元，具體包括:通過一次沉積形成第一電極，在所述第一電極之上形成發(fā)光結(jié)構(gòu)層，在所述發(fā)光結(jié)構(gòu)層之上形成第二電極； 所述第一電極由摻雜物質(zhì)和石墨烯以設(shè)定摩爾比例摻雜而形成，其中，所述摻雜物質(zhì)為金屬單質(zhì)，所述第一電極比第二電極更靠近所述基板。
【文檔編號(hào)】H01L27/32GK103943654SQ201410078495
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】劉海, 蔣卡恩, 姚紅莉, 劉剛, 姚宇環(huán) 申請(qǐng)人:上海天馬有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)有限公司, 天馬微電子股份有限公司