專利名稱：陣列基板及顯示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及顯示技術領域，特別涉及一種陣列基板及顯示裝置。
背景技術：
有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diodes,0LED)以其制備工藝簡單、成本低、發(fā)光顏色可在可見光區(qū)內任意調節(jié)以及易于大面積和柔性彎曲等優(yōu)點，被認為是未來最重要的顯示技術之一。尤其是白光OLED (WOLED)的功率效率已經超過了 601m/W，壽命達到了 2萬個小時以上，極大地推動了 WOLED的發(fā)展。如圖1中(a)所示，其中一種WOLED采用紅綠藍三基色摻雜成有機發(fā)光層102，使得有機發(fā)光層102發(fā)出白光,有機發(fā)光層102位于陰極101和陽極103之間，發(fā)光層發(fā)出的白光通過陰極101反射后從陽極103的一側出射。為了提高光的透過率，增大WOLED顯示裝置的亮度，在陽極的一側，且對應彩膜上每一種顏色濾光片的區(qū)域各設有半反半透層103 ',從而形成微腔結構(microcavity structure),如圖1中(b)所示,微腔結構是指在一反射層和一半反半透層間形成的厚度為微米量級的結構，其加強光的強度的原理為:光線會在層中不斷反射，由于諧振作用，故最終從半反半透層射出的光線中特定波長的光會得到加強，而該得到加強的波長與微腔厚度有關。在白光有機發(fā)光二極管顯示裝置中，不同像素單元是用于發(fā)出不同顏色的光的，因此不同像素單元中的微腔應能使不同波長的光(與微腔外對應的彩膜顏色相同的光)獲得增強，即不同像素單元中的微腔厚度不同。如圖2和3所示為現(xiàn)有的兩種WOLED陣列基板的層次結構示意圖，彩膜位于微腔結構的外部，由上述原理可知彩膜上每種顏色對應的微腔結構厚度不一樣，如圖2中的300和圖3中的400。由于各色光的波長不一樣，其對應的微腔結構也不盡相同，厚度的也不同。例如圖3中，Cathode為有機發(fā)光二極管的陰極，Anode為陽極，兩者之間為發(fā)白光的有機發(fā)光層(通常采用RGB三原色的有機材料混合而成)。R、G、B及W分別代表紅光、綠光、藍光及白光的出光區(qū)域，Red CF.Green CF和Blue CF分別為彩膜上紅色、綠色及藍色的濾光片。各色光的微腔結構都包括位于OC層(保護層)上方的IZO或ITO層,對于R、G、B,還包括SiNx及SiOx (硅的氮化物及硅的氧化物)層，對于R和B還包括除了陽極以外的IZO/ITO層，WOLED發(fā)出的白光透過上述各層后，對應色光的透過率會增大。如圖4所示，點線對應無微腔結構時的透過率(即亮度)，實線對應有微腔結構的透過率，對于藍光透過率大約為原來的1.6倍，對于綠光透過率大約為原來的2.5倍，對于紅光透過率大約為原來的2.2倍。由圖2和圖3可看出，雖然現(xiàn)有的微腔結構增大了光的透過率，但現(xiàn)有的微腔結構層次結構比較復雜，而且每個顏色的濾光片對應的區(qū)域制作不同厚度的微腔結構，制作工藝較復雜。

實用新型內容(一)要解決的技術問題[0007]本實用新型要解決的技術問題是:如何實現(xiàn)制作工藝簡單的微腔結構，從而增大WOLED顯示裝置的透過率。(二)技術方案為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種陣列基板，包括多個位于基板上的像素單元，所述像素單元包括:形成在基板上的薄膜晶體管結構；以及由所述薄膜晶體管結構驅動的有機發(fā)光二極管，所述有機發(fā)光二極管位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述有機發(fā)光二極管在遠離基板的方向上依次包括透明的第一電極、發(fā)光層、反射光線的第二電極；彩膜，位于所述有機發(fā)光二極管與所述薄膜晶體管結構之間；半反半透層，位于所述有機發(fā)光二極管的第二電極與所述彩膜之間；所述有機發(fā)光二極管的第二電極與所述半反半透層形成微腔結構。其中，所述薄膜晶體管結構包括:形成在基板上的第一柵極、第二柵極，形成在所述第一柵極和第二柵極之上的柵絕緣層，形成在所述柵絕緣層之上的第一有源層和第二有源層，形成在第一有源層之上的第一源極和第一漏極，形成在第二有源層之上的第二源極和第二漏極，所述第一漏極連接所述第二柵極，所述第一柵極、柵絕緣層、第一有源層、第一源極及第一漏極形成開關薄膜晶體管，所述第二柵極、柵絕緣層、第二有源層、第二源極及第二漏極形成驅動薄膜晶體管；所述驅動薄膜晶體管的第二漏極與所述有機發(fā)光二極管的第一電極電連接。
其中，所述薄膜晶體管結構之上還形成有鈍化層；所述有機發(fā)光二極管形成在所述鈍化層的上方，所述有機發(fā)光二極管的第二電極為陰極，第一電極為陽極，且所述陽極通過所述鈍化層的過孔連接第二漏極，所述彩膜形成在所述鈍化層之上，所述半反半透層形成在所述彩膜之上，所述半反半透層和彩膜均位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述發(fā)光二極管的陽極位于所述半反半透層上方。其中，所述薄膜晶體管結構之上還形成有鈍化層；所述有機發(fā)光二極管形成在所述鈍化層的上方，所述有機發(fā)光二極管的第一電極為陰極，第二電極為陽極，且所述陰極通過所述鈍化層的過孔連接第二漏極，所述彩膜形成在所述鈍化層之上，所述半反半透層形成在所述彩膜之上，所述半反半透層和彩膜均位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述有機發(fā)光二極管的陰極位于所述半反半透層上方。其中，所述半反半透層靠近所述有機發(fā)光二極管的一側的表面為由若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的面。其中，所述彩膜靠近所述有機發(fā)光二極管的一側的表面為由若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的凹凸面，半反半透層形成在所述凹凸面上，且半反半透層的厚度相同。其中，所述半反半透層和所述第一電極之間還設有樹脂層，所述第一電極通過穿過樹脂層及鈍化層的過孔連接所述第二漏極。其中，在所述像素單元的所述薄膜晶體管結構對應區(qū)域，且位于所述第一電極之上還形成有像素定義層。其中，所述半反半透層由銀、鋁、鑰、銅、鈦、鉻中的任意一種金屬或它們中任意兩種或以上的合金構成，且透過率為5°/Γ95%。[0024]其中,所述半反半透層厚度為:10人 200Α 其中，所述彩膜的厚度為:1000 A - 4()0(.)0A ,其中，所述彩膜包括:紅綠藍、紅綠藍黃或紅綠藍白模式的彩膜。本實用新型還提供了一種顯示裝置，包括上述任一項所述的陣列基板。(三)有益效果本實用新型通過在半反半透層與有機發(fā)光二極管的反射電極(陰極或陽極)之間形成厚度一致的微腔結構，在一定程度上增大了光的透過率。

圖1中(a)是現(xiàn)有的無微腔結構的有機發(fā)光二極管示意圖，(b)是現(xiàn)有的微腔結構原理示意圖；圖2是現(xiàn)有的一種帶有微腔結構的WOLED陣列基板結構示意圖；圖3是現(xiàn)有的另一種帶有微腔結構的WOLED陣列基板結構示意圖；圖4是微腔結構對透過率的提升曲線示意圖；圖5是本實用新型實施例的一種陣列基板結構示意圖；圖6是本實用新型實施例的另一種陣列基板結構示意圖；圖7是制作圖5的陣列基板的方法流程中在基板上形成薄膜晶體管結構的示意圖； 圖8是在圖7的基板基礎上形成彩膜圖形的示意圖；圖9是在圖8的基板基礎上形成半反半透層圖形的結構示意圖；圖10是在圖9的基板基礎上形成樹脂層圖形的結構不意圖；圖11是在圖10的基板基礎上形成陽極的結構示意圖；圖12是在圖11的基板基礎上形成像素定義層圖形的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。如圖5所示，本實施例的陣列基板包括:形成在基板I上的多條柵線、數據線及柵線和數據線交叉形成的像素單元。像素單元包括:形成在基板上的薄膜晶體管結構及由薄膜晶體管結構驅動的有機發(fā)光二極管，有機發(fā)光二極管位于像素單元的像素區(qū)域(通常指除薄膜晶體管結構以外的顯示區(qū)域)，即圖5中A區(qū)域。像素單元還包括彩膜9。有機發(fā)光二極管在遠離基板I的方向上依次包括透明的第一電極11、發(fā)光層13、反射光線的第二電極14。為了實現(xiàn)微腔結構，本實施例陣列基板的像素單元中還包括半反半透層8。半反半透層8位于有機發(fā)光二極管與彩膜9之間。有機發(fā)光二極管的第二電極14與半反半透層8形成微腔結構。光在微腔中反射過程中，由于諧振作用，使得一部分光線加強后出射，在一定程度上提高了透過率。薄膜晶體管結構具體如圖5所示，包括:形成在基板I上的第一柵極2、第二柵極2〗及柵線(圖中未示出)，形成在第一柵極2、第二柵極2 '及柵線之上的柵絕緣層3，形成在柵絕緣層3上的第一有源層4和第二有源層4 '，形成在第一有源層4和第二有源層4 '之上的絕緣層5，形成在絕緣層5上的第一源漏層6 (包括第一源極和第一漏極)和第二源漏層6丨(包括第二源極和第二漏極)，形成在第一源漏層6和第二源漏層6丨之上的鈍化層7。其中，第一柵極2、柵絕緣層3、第一有源層4、絕緣層5及第一源漏層6形成開關薄膜晶體管，第二柵極2 ’、柵絕緣層3、第二有源層4 ’、絕緣層5及第二源漏層6 ’形成驅動薄膜晶體管。本實施例中，彩膜9形成在鈍化層7之上，半反半透層8形成在彩膜9之上。有機發(fā)光二極管位于半反半透層8和彩膜9的上方,且通過像素定義層(Pixel Define Layer,PDL) 12形成在像素區(qū)域A。本實施例中，第一電極11為陽極，第二電極14為陰極(也可以是:第一電極11為陰極，第二電極14為陽極)，第一電極11通過鈍化層7上的過孔連接第二漏極。第二電極14可以是由反射材料制作的反射電極，也可以是在第二電極14上涂有反射層形成反射電極。開關薄膜晶體管的柵極(第一柵極2)連接柵線，源極(第一源極)連接數據線，漏極(第一漏極)連接驅動薄膜晶體管的柵極(第二柵極2丨)，驅動薄膜晶體管的源極(第二源極)連接電源電壓，漏極(第二漏極)連接有機發(fā)光二極管的第一電極11。白光有機發(fā)光層13發(fā)出的白光透過第一電極11及以下的各層后從基板I底部出射，如圖5所示。當白光照射到半反半透層8后，一部分光線出射，一部分光線反射，反射的光線再經過第二電極14反射，反射光在半反半透層8和第二電極14之間反射過程中，由于諧振作用，故最終從半反半透層8射出的光線中對應顏色波長的光會得到加強，從而增大透過率。進一步地，為了使出光更加均勻，如圖6所示，彩膜9靠近有機發(fā)光二極管的一側的表面為由若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的凹凸面。由于在彩膜9上形成半反半透層8的厚度相同，這樣使得其上的半反半透層8的表面也為若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的面(當然也可以直接在半反半透層8的反射面上制作凹凸結構或波浪結構)。光在凹凸的反射面的上的反射角度不同，呈四面八方反射的效果，從而使得出光更均勻。為了增大微腔結構的空間距離，進一步增大透過率，在半反半透層8和陽極11之間還形成有樹脂層10，第一電極11通過穿過鈍化層7和樹脂層10的過孔連接第二漏極。本實施例中，半反半透層8由銀、鋁、鑰、銅、鈦、鉻中的任意一種金屬或它們中任意兩種或以上的合金構成，其透過率為5%~95% ;厚度為IOA 2001彩膜9的厚度為:IOOOA ~ 40000As彩膜9可以為:紅綠藍、紅綠藍黃或紅綠藍白模式的彩膜。制作上述陣列基板的方法包括:步驟一:在基板I上形成包括薄膜晶體管結構及鈍化層7的圖形，以確定基板I上的多個像素單元。該步驟主要通過形成(可以是涂敷、濺射、沉積等多種方式)相應的膜層，然后通過構圖工藝(構圖工藝通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝)形成相應層的圖形，該步驟與現(xiàn)有的制作陣列基板的步驟基本相同，此處不再贅述。該步驟形成后的基板如圖7所示，示出了一個像素單元的結構，薄膜晶體管結構所在的區(qū)域為非像素區(qū)域，像素區(qū)域為A。薄膜晶體管結構包括:開關薄膜晶體管和驅動薄膜晶體管，其中，由第一柵極2、柵絕緣層3、第一有源層4、絕緣層5及第一源漏層6 (包括第一源極和第一漏極層)形成開關薄膜晶體管；由第二柵極2 '、柵絕緣層3、第二有源層4 '、絕緣層5及第二源漏層6 '(包括第二源極和第二漏極層)形成驅動薄膜晶體管。[0053]步驟二:如圖8和9所示，在像素單元的像素區(qū)域A形成半反半透層8及彩膜9的圖形，使半反半透層8位于彩膜9之上。該步驟具體包括:彩膜9的形成是分多次(RGB為3次)形成，每一次形成一種顏色濾光片的圖形，逐次形成其它顏色濾光片的圖形，從而形成彩膜9的圖形。具體方式為:在鈍化層7上形成一種顏色的彩色濾光薄膜，通過構圖工藝在像素區(qū)域A形成該顏色濾光片的圖形。按該方式逐次形成其它顏色濾光片的圖形，從而形成彩膜9的圖形。優(yōu)選的，彩膜9的厚度在IU()()A 4U()(K)A之間。在彩膜9上形成半反半透薄膜，半反半透薄膜由銀、鋁、鑰、銅、鈦、鉻中的任意一種金屬或它們中任意兩種或以上的合金構成，其厚度為IOA 200A,透過率為59Γ95%。形成半反半透薄膜后通過構圖工藝在像素區(qū)域A形成半反半透層8的圖形。進一步地，在形成每種顏色的彩色濾光薄膜時，在該薄膜靠近有機發(fā)光二極管一側的表面形成若干凹凸結構或波浪結構。再在形成凹凸結構或波浪結構的表面形成厚度一致的半反半透薄膜，以使形成的半反半透層8的表面具有若干凹凸結構或波浪結構。步驟三:在像素單元的像素區(qū)域A形成有機發(fā)光二極管，使半反半透層8和彩膜9位于有機發(fā)光二極管和薄膜晶體管結構之間。該步驟具體包括:如圖10所示，通過構圖工藝在鈍化層7上刻蝕形成過孔。為了增大微腔結構的空間距離，進一步增大透過率，還可以在鈍化層7上形成樹脂層10，過孔穿過鈍化層7和樹脂層10。如圖11所示，形成透明導電薄膜，通過構圖工藝形成有機發(fā)光二極管的第一電極11的圖形，使第一電極11通過過孔連接薄膜晶體管結構，具體連接驅動薄膜晶體管的漏極。如圖12所示，形成絕緣薄`膜，通過構圖工藝形成像素定義層12的圖形，以將待形成的有機發(fā)光二極管的位置定義在像素區(qū)域A ;形成有機發(fā)光層13及有機發(fā)光二極管的第二電極14，從而形成有機發(fā)光二極管，最終形成的陣列基板如圖5所示。第二電極14為反射電極，在制作時可采用反射材料形成，或在形成第二電極14之前形成反射層，再將第二電極14形成在反射層上，或形成第二電極14，再在第二電極14上形成反射層。本實用新型還提供了一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。所述顯示裝置可以為:電子紙、OLED面板、OLED顯示器、OLED電視、數碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產品或部件。以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求1.一種陣列基板，包括多個位于基板上的像素單元，所述像素單元包括: 形成在基板上的薄膜晶體管結構； 以及由所述薄膜晶體管結構驅動的有機發(fā)光二極管，所述有機發(fā)光二極管位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述有機發(fā)光二極管在遠離基板的方向上依次包括透明的第一電極、發(fā)光層、反射光線的第二電極； 彩膜，位于所述有機發(fā)光二極管與所述薄膜晶體管結構之間； 半反半透層，位于所述有機發(fā)光二極管的第二電極與所述彩膜之間； 所述有機發(fā)光二極管的第二電極與所述半反半透層形成微腔結構。
2.按權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述薄膜晶體管結構包括:形成在基板上的第一柵極、第二柵極，形成在所述第一柵極和第二柵極之上的柵絕緣層，形成在所述柵絕緣層之上的第一有源層和第二有源層，形成在第一有源層之上的第一源極和第一漏極，形成在第二有源層之上的第二源極和第二漏極，所述第一漏極連接所述第二柵極，所述第一柵極、柵絕緣層、第一有源層、第一源極及第一漏極形成開關薄膜晶體管，所述第二柵極、柵絕緣層、第二有源層、第二源極及第二漏極形成驅動薄膜晶體管； 所述驅動薄膜晶體管的第二漏極與所述有機發(fā)光二極管的第一電極電連接。
3.按權利要求2所 述的陣列基板，其特征在于，所述薄膜晶體管結構之上還形成有鈍化層；所述有機發(fā)光二極管形成在所述鈍化層的上方，所述有機發(fā)光二極管的第二電極為陰極，第一電極為陽極，且所述陽極通過所述鈍化層的過孔連接第二漏極，所述彩膜形成在所述鈍化層之上，所述半反半透層形成在所述彩膜之上，所述半反半透層和彩膜均位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述發(fā)光二極管的陽極位于所述半反半透層上方。
4.按權利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述薄膜晶體管結構之上還形成有鈍化層；所述有機發(fā)光二極管形成在所述鈍化層的上方，所述有機發(fā)光二極管的第一電極為陰極，第二電極為陽極，且所述陰極通過所述鈍化層的過孔連接第二漏極，所述彩膜形成在所述鈍化層之上，所述半反半透層形成在所述彩膜之上，所述半反半透層和彩膜均位于所述像素單元的像素區(qū)域，所述有機發(fā)光二極管的陰極位于所述半反半透層上方。
5.按權利要求3或4所述的陣列基板，其特征在于，所述半反半透層靠近所述有機發(fā)光二極管的一側的表面為由若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的面。
6.按權利要求5所述的陣列基板，其特征在于，所述彩膜靠近所述有機發(fā)光二極管的一側的表面為由若干凹凸結構或波浪結構排成陣列形成的凹凸面，半反半透層形成在所述凹凸面上，且半反半透層的厚度相同。
7.按權利要求3或4所述的陣列基板，其特征在于，所述半反半透層和所述第一電極之間還設有樹脂層，所述第一電極通過穿過樹脂層及鈍化層的過孔連接所述第二漏極。
8.按權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，在所述像素單元的所述薄膜晶體管結構對應區(qū)域，且位于所述第一電極之上還形成有像素定義層。
9.按權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述半反半透層由銀、鋁、鑰、銅、鈦、鉻中的任意一種金屬或它們中任意兩種或以上的合金構成，且透過率為59Γ95%。
10.按權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述半反半透層厚度為: 10Α-200Α.
11.如權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述彩膜的厚度為:.1000A~40000A.
12.如權利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述彩膜包括:紅綠藍、紅綠藍黃或紅綠藍白模式的彩膜。
13 .一種顯示裝置，其特征在于，包括如權利要求f 12中任一項所述的陣列基板。
專利摘要本實用新型公開了一種陣列基板，包括多個位于基板上的像素單元，像素單元包括形成在基板上的薄膜晶體管結構；以及由薄膜晶體管結構驅動的有機發(fā)光二極管，有機發(fā)光二極管位于像素單元的像素區(qū)域，有機發(fā)光二極管在遠離基板的方向上依次包括透明的第一電極、發(fā)光層、反射光線的第二電極；彩膜，位于所述有機發(fā)光二極管與所述薄膜晶體管結構之間；半反半透層，位于所述有機發(fā)光二極管的第二電極與所述彩膜之間；有機發(fā)光二極管的第二電極與半反半透層形成微腔結構。還公開了包括上述陣列基板的顯示裝置。本實用新型在陣列基板上實現(xiàn)了結構，制作工藝簡單的微腔結構。
文檔編號H01L27/12GK202930383SQ20122068677
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權日2012年12月12日
發(fā)明者宋泳錫, 劉圣烈, 崔承鎮(zhèn), 金熙哲 申請人:京東方科技集團股份有限公司