專利名稱：一種主動(dòng)式oled顯示器件及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種主動(dòng)式OLED顯示器件。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光顯不二極管(英文全稱為Organic Light-Emitting Diode,簡(jiǎn)稱為OLED)是主動(dòng)發(fā)光器件。相比現(xiàn)有平板顯示技術(shù)中薄膜晶體管液晶顯示器(英文全稱LiquidCrystal Display,簡(jiǎn)稱IXD)、等離子體顯示面板(英文全稱Plasma Display Panel,簡(jiǎn)稱PDP), OLED具有高對(duì)比度、廣視角、低功耗、體積更薄等優(yōu)點(diǎn)，有望成為下一代主流平板顯示技術(shù)，是目前平板顯示技術(shù)中受到關(guān)注最多的技術(shù)之一。有機(jī)發(fā)光顯示器件按驅(qū)動(dòng)方式可以分為被動(dòng)式驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光器件(英文全稱Passive matrix organic lighting emitting display,簡(jiǎn)稱 PMOLED)和主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)有機(jī)發(fā)光器件(英文全稱Active Matrix organic lighting emitting display,簡(jiǎn)稱AM0LED)。PMOLED制程簡(jiǎn)單，但是分辨率無法提高、大尺寸化有困難，而且為了維持整個(gè)面板的亮度，需要提聞每一個(gè)像素的売度而提聞操作電流，這樣不但耗電量聞，還會(huì)減少器件壽命，因此在顯示屏上使用很少。所謂AM0LED,即利用薄膜晶體管(英文全稱Thin Film Transistor,簡(jiǎn)稱TFT)，搭配電容存儲(chǔ)信號(hào)，來控制OLED的亮度和灰階表現(xiàn)。為了達(dá)到固定電流驅(qū)動(dòng)的目的，每個(gè)像素至少需要兩個(gè)TFT和一個(gè)存儲(chǔ)電容來構(gòu)成。每個(gè)單獨(dú)的AMOLED顯示器具有完整的陰極、有機(jī)功能層和陽極，陽極覆蓋一個(gè)薄膜晶體管陣列，形成一個(gè)矩陣。薄膜晶體管陣列形成電路，決定像素的發(fā)光情況，進(jìn)而決定圖像的構(gòu)成。AMOLED可大尺寸化，較省電，高解析度，面板壽命較長(zhǎng)，因此在顯示技術(shù)領(lǐng)域得到了高度重視。OLED按照出 光方式分為底發(fā)射器件(英文全稱Bottom Organic Light-emittingDevice,簡(jiǎn)稱BE0LED)和頂發(fā)射器件(英文全稱TOP Organic Light-emitting Device,簡(jiǎn)稱TEOLED)。BEOLED所用的陽極是透明的，一般通過濺射的方式將透明的銦錫氧化物ITO (或銦鋅氧化物IZO等)生長(zhǎng)在透明基板上作為陽極，器件內(nèi)部發(fā)出的光相繼經(jīng)過透明陽極、透明基板射出。采用這種方式制作的顯示屏由于驅(qū)動(dòng)電路和顯示區(qū)域要同時(shí)制作在透明基板上，導(dǎo)致顯示區(qū)域面積相對(duì)減小，顯示屏的開口率降低。與普通的底發(fā)射器件相比，TEOLED由于其本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，光可以從頂部電極射出，在AMOLED中，像素驅(qū)動(dòng)電路、總線等可以制作在顯示區(qū)域的下方，從而避免了驅(qū)動(dòng)電路與顯示區(qū)域互相競(jìng)爭(zhēng)的問題，使得器件的開口率大大提高，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)顯示屏的高分辨率。頂發(fā)射AMOLED是平板顯示技術(shù)的趨勢(shì)，頂發(fā)射的OLED陰極大多采用厚度很薄的金屬材料，這樣才能實(shí)現(xiàn)半反半透的功能。但是由于OLED陰極厚度很薄，接觸面易產(chǎn)生凹凸不平的情況，陰極與陰極電源線間的接觸電阻將會(huì)很高。通常情況下，若陰極厚度為10 80nm，陰極與陰極電源線間的接觸電阻甚至能達(dá)到兆歐級(jí)，而接觸電阻如果超過10歐姆將導(dǎo)致從OLED流出的電流嚴(yán)重減少。現(xiàn)有技術(shù)中，為了減少陰極與陰極電源線間的接觸電阻，通常會(huì)采用以下方法解決:
方法一:增加陰極的厚度，這樣可以增加接觸面的平整度，從而降低接觸電阻；方法二:增加陰極和陰極電源線區(qū)域接觸孔的數(shù)量或者增加接觸孔的外表面面積。但上述方法中，因?yàn)殛帢O覆蓋顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域，隨著陰極厚度的增加，頂發(fā)射OLED的出光率受顯示區(qū)域陰極厚度的影響，嚴(yán)重降低，通常在頂發(fā)射OLED器件中不采用；增加陰極和陰極電源線區(qū)域接觸孔的數(shù)量或者增加接觸孔的外表面面積的方法，如中國專利CN102544053A所述，具體為將接觸孔設(shè)置為蛇形，有效增加了陰極和陰極電源線單位接觸面積的周長(zhǎng)，從而降低了接觸面的接觸電阻，但是這種設(shè)計(jì)工藝復(fù)雜，精度要求高，在實(shí)際生產(chǎn)操作中不易實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的是頂發(fā)射OLED中降低陰極和陰極電源線接觸電阻的方法影響出光率和工藝復(fù)雜不易實(shí)現(xiàn)的問題，提供一種陰極和陰極電源線接觸電阻低的主動(dòng)式OLED顯示器件及其制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供一種主動(dòng)式OLED顯示器件，包括OLED像素單元，所述OLED像素單元包括至少兩個(gè)TFT、設(shè)置于所述TFT上的陽極、與所述陽極相對(duì)設(shè)置的陰極以及設(shè)置在所述陽極和陰極之間的有機(jī)功能層，所述主動(dòng)式OLED顯示器件還包括陰極電源線、及設(shè)置在所述陰極和所述陰極電源線之間的絕緣層，所述絕 緣層中設(shè)有用于導(dǎo)通陰極和陰極電源線的接觸孔，所述陰極上設(shè)有陰極加厚層，所述陰極加厚層僅平整設(shè)置于所述接觸孔在所述陰極上的正投影區(qū)域。所述的陰極加厚層平整設(shè)置于整個(gè)所述陰極電源線在所述陰極上的正投影區(qū)域。所述的陰極加厚層的厚度為10 50nm。所述陰極上還設(shè)置有光取出層。本發(fā)明還提供一種主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，包括如下步驟:步驟一，在基板上制備TFT和陰極電源線，在陰極電源線上制備絕緣層，同時(shí)在所制備的絕緣層上開設(shè)接觸孔；步驟二，在所制備的TFT遠(yuǎn)離基板一側(cè)依次制備陽極、有機(jī)功能層和陰極，所制備的陰極與陰極電源線通過接觸孔實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通；步驟三，使用開放式遮罩對(duì)接觸孔在陰極上的正投影區(qū)域進(jìn)行陰極加厚。所述步驟三中還包括對(duì)整個(gè)陰極電源線在陰極上的正投影區(qū)域內(nèi)進(jìn)行陰極加厚層的制備。所述步驟二中的陰極的厚度為10 80nm。所述步驟三中的陰極加厚層的厚度為10 50nm。所述步驟一中，所述TFT是非晶硅TFT、低溫多晶硅TFT、有機(jī)TFT或者氧化物TFT。所述方法還包括步驟四，即在所制備的陰極上制備光取出層，所述光取出層為微透鏡陣列層或高折射率、高透射率材料層。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明所提供的一種主動(dòng)式OLED顯示器件及其制備方法，通過開放式遮罩在制備完陰極之后進(jìn)行陰極加厚，有效減少OLED陰極與陰極電源線接觸電阻，在增大流經(jīng)OLED電流的同時(shí)，由于OLED開口區(qū)域的陰極并未進(jìn)行加厚，不影響OLED的出光效率；而且制備工藝簡(jiǎn)單，工藝上容易實(shí)現(xiàn)。2、本發(fā)明所提供的一種主動(dòng)式OLED顯示器件及其制備方法，在陰極上設(shè)置光取出層，有效提高光取出率。


為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中圖1是實(shí)施例1所提供主動(dòng)式OLED顯示器件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施例1中所使用開放式遮罩的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是實(shí)施例1中所提供主動(dòng)式OLED顯示器件中陰極電源線與陰極接觸孔連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是實(shí)施例2中所提供主動(dòng)式OLED顯示器件中陰極電源線與陰極接觸孔連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖中附圖標(biāo)記表示為:101-基板、102-TFT、103-鈍化層、104-陽極接觸通道、105-陽極、106-有機(jī)功能層、107-陰極、108-陰極電源線、109-絕緣層、110-平坦化層、111-封裝層、112-陰極加厚層、1-開放式遮罩、2-陰極電源線正投影區(qū)域。
具體實(shí)施方式
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)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例1本實(shí)施例提供的主動(dòng)式OLED顯示器件,如附圖1所示,包括OLED像素單元,其中OLED像素單元包括至少兩個(gè)TFT102、設(shè)置于TFT102上的陽極105、與陽極105相對(duì)設(shè)置的陰極107以及設(shè)置在陽極105和陰極107之間的有機(jī)功能層106，主動(dòng)式OLED顯示器件還包括陰極電源線108、及設(shè)置在陰極107和陰極電源線108之間的絕緣層109，絕緣層109中設(shè)有用于導(dǎo)通陰極107和陰極電源線108的接觸孔，陰極107上設(shè)有陰極加厚層112，厚度為30nm，陰極加厚層112僅平整設(shè)置于陰極電源線108在陰極107上的正投影區(qū)域，如圖3所示。本實(shí)施例中的TFT102優(yōu)選為低溫多晶硅TFT，在其它實(shí)施例中TFT還可以是非晶硅TFT、有機(jī)TFT或者氧化物TFT，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。在陰極107上還可以通過設(shè)置有光取出層有效提高光取出率，本實(shí)施例中優(yōu)選納米TiO2顆粒層。在其它實(shí)施例中光取出層可為微透鏡陣列層或高折射率、高透射率材料層，且均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，如Zr02、Zn0、ZnS、Ce02納米顆粒層或有機(jī)增透膜層。本發(fā)明所提供的主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法具體為:步驟一、在基板101上制備低溫多晶硅TFT102和陰極電源線108 ;低溫多晶硅TFT102包括依次設(shè)置在基板上的緩沖層、半導(dǎo)體層、柵極、柵極絕緣層、源極和漏極以及鈍化層103，緩沖層為通過化學(xué)氣相沉積法制備的SiN層，厚度為200nm，半導(dǎo)體層為退火工藝制備的低溫多晶硅層，厚度為50nm ;柵極為依次濺射的MoWMo層，厚度為400nm ;柵極絕緣層為SiO2，厚度為IOOnm ;源極和漏極為依次濺射的MoAIMo，厚度分別為500nm ;鈍化層103為通過化學(xué)氣相沉積法制備的SiN層，厚度為300nm ;鈍化層上留有陽極接觸通道104，用于漏極與陽極105的連接；陰極電源線108為依次濺射的MoAIMo層，厚度為500nm，設(shè)置在TFT102 外側(cè)。步驟二、在TFT102遠(yuǎn)離基板101的一側(cè)依次制備陽極105，陽極105為蒸鍍的ITO層，厚度為IOOnm;再通過旋轉(zhuǎn)涂布的方法制備平坦化層110，平坦化層110優(yōu)選為光刻膠層，本實(shí)施例中所用光刻膠優(yōu)選ZE0C0AT-CP1010，并通過旋轉(zhuǎn)涂布工藝，刻蝕出平坦化層110的圖案，平坦化層110覆蓋顯示區(qū)域的非像素區(qū)域；在陰極電源線108上方采用化學(xué)氣相沉積法制備絕緣層109，絕緣層109為Si3N4層，厚度為150nm，并采用干法刻蝕的方法，刻蝕出陰極107與陰極電源線108的接觸孔；在陽極105上依次制備有機(jī)功能層106和陰極107 ;有機(jī)功能層 106 為 Tmpc2 (IOnm)/DCJTB (30nm)/Alq3(15nm)/LiF(Inm)，其中雙酞菁銩Tmpc2為空穴傳輸層、4-(二氰基亞甲基)2-叔丁基_6_( I, I, 7，7-四甲基九羅尼定基_4_乙烯基)-4H-吡喃(DCTTB)為發(fā)光層、8-羥基喹啉鋁Alq3是電子傳輸、LiF是電子注入層；陰極107為蒸鍍的Mg:Ag合金材質(zhì),厚度為20nm。步驟三、使用開放式遮罩I對(duì)陰極電源線正投影區(qū)域2的陰極區(qū)域進(jìn)行陰極107的加厚；開放式遮罩I結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，開口區(qū)對(duì)應(yīng)陰極電源線正投影區(qū)域2，加厚厚度為 30nm。步驟四、在陰極107上制備光取出層，并制備封裝層111進(jìn)行器件的封裝；本實(shí)施例中光取出層為將納米TiO2混入光刻膠中，旋涂制備而得，光取出層厚度為30nm。作為本發(fā)明的其它實(shí)施例，基板101可以是玻璃基板，也可以是聚合物基板；緩沖層還可以為SiOx、SiNx層等膜質(zhì)緊密材料；半導(dǎo)體層為IGZO或IZO等半導(dǎo)體材料；柵極、源極和漏極為TiAlT1、ΜοΑ1Μο等金屬材料層；柵極絕緣層為SiNx等膜質(zhì)緊密材料，鈍化層103為化學(xué)氣相沉積的SiNx、SiO2或Si3N4層，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。作為本發(fā)明的其他實(shí)施例，平坦化層110還可以為其他透明絕緣材料層，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。作為本發(fā)明的其它實(shí)施例，陽極105還可以為Ag/ITO層、IT0/Ag/IT0層、IT0/A1/ITO、Cupc層等，有機(jī)功能層106包括發(fā)光層及空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層、電子注入層中一層或多層的組合，陰極107還可以為Ag材料、Mg合金、ITO材料等，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。作為本發(fā)明的其它實(shí)施例，陰極107上可以不設(shè)置光取出層，也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中緩沖層、半導(dǎo)體層、柵極、柵極絕緣層、源極、漏極、鈍化層103、陽極105、有機(jī)功能層106中的各層、陰極107、陰極電源線108、絕緣層109、平坦化層110等各功能層的厚度可根據(jù)具體顯示器件的應(yīng)用進(jìn)行變化，這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，而由此所引伸 出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。實(shí)施例2
本實(shí)施例本提供一種主動(dòng)式OLED顯示器件，器件的具體結(jié)構(gòu)和制備方法同實(shí)施例1，唯一不同的是步驟三中開放式遮罩結(jié)構(gòu)不同，開放式遮罩的開口區(qū)對(duì)應(yīng)陰極107和陰極電源線的接觸孔區(qū)域，陰極加厚層112平整設(shè)置于接觸孔在陰極107上的正投影區(qū)域，如圖4所示。本實(shí)施例中各功能層的厚度可根據(jù)具體顯示器件的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用進(jìn)行變化，這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。對(duì)比例本對(duì)比例提供的主動(dòng)式OLED顯示器件及其制備方法同實(shí)施例1，唯一不同的是不設(shè)置陰極加厚層。使用萬用表對(duì)上述實(shí)施例和對(duì)比例中的主動(dòng)式OLED顯示器件的陰極電源線進(jìn)行測(cè)試測(cè)試結(jié)果如下表所示 :
權(quán)利要求
1.一種主動(dòng)式OLED顯示器件，包括OLED像素單元，所述OLED像素單元包括至少兩個(gè)TFT、設(shè)置于所述TFT上的陽極、與所述陽極相對(duì)設(shè)置的陰極以及設(shè)置在所述陽極和陰極之間的有機(jī)功能層，所述主動(dòng)式OLED顯示器件還包括陰極電源線、及設(shè)置在所述陰極和所述陰極電源線之間的絕緣層，所述絕緣層中設(shè)有用于導(dǎo)通陰極和陰極電源線的接觸孔，其特征在于，所述陰極上設(shè)有陰極加厚層，所述陰極加厚層僅平整設(shè)置于所述接觸孔在所述陰極上的正投影區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主動(dòng)式OLED顯示器件，其特征在于，所述的陰極加厚層平整設(shè)置于整個(gè)所述陰極電源線在所述陰極上的正投影區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主動(dòng)式OLED顯示器件，其特征在于，所述的陰極加厚層的厚度為10 50nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的主動(dòng)式OLED顯示器件，其特征在于，所述陰極上還設(shè)置有光取出層。
5.一種主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一，在基板上制備TFT和陰極電源線，在所制備的陰極電源線上制備絕緣層，同時(shí)在所制備的絕緣層上開設(shè)接觸孔； 步驟二，在所制備的TFT遠(yuǎn)離基板一側(cè)依次制備陽極、有機(jī)功能層和陰極，所制備的陰極與陰極電源線通過接觸孔實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通； 步驟三，使用開放式遮罩對(duì)接觸孔在陰極上的正投影區(qū)域進(jìn)行陰極加厚。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，所述步驟三中還包括對(duì)整個(gè)陰極電源線在陰極上的正投影區(qū)域內(nèi)進(jìn)行陰極加厚層的制備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，所述步驟二中的陰極的厚度為10 80nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，所述步驟三中的陰極加厚層的厚度為10 50nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8任一所述主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，所述TFT采用非晶硅TFT、低溫多晶硅TFT、有機(jī)TFT或者氧化物TFT。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-9任一所述主動(dòng)式OLED顯示器件的制備方法，其特征在于，所述方法還包括步驟四，即在所制備的陰極上制備光取出層，所述光取出層為微透鏡陣列層或高折射率、高透射率材料層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種主動(dòng)式OLED顯示器件及其制備方法，主動(dòng)式OLED顯示器件包括OLED像素單元，OLED像素單元包括至少兩個(gè)TFT，設(shè)置在TFT上的陽極、陰極和有機(jī)功能層，主動(dòng)式OLED顯示器件還包括陰極電源線、及設(shè)置在陰極和陰極電源線之間的絕緣層，絕緣層中設(shè)有用于導(dǎo)通陰極和陰極電源線的接觸孔，陰極上設(shè)有陰極加厚層，陰極加厚層僅平整設(shè)置于接觸孔在陰極上的正投影區(qū)域。陰極在陰極電源接觸區(qū)的厚度比陰極其它區(qū)域的厚度大；通過開放式遮罩在制備完陰極之后進(jìn)行陰極加厚，有效減少OLED陰極與陰極電源線接觸電阻的同時(shí)，由于OLED開口區(qū)域的陰極未加厚，不影響OLED的出光效率；而且制備工藝簡(jiǎn)單，工藝上容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H01L51/56GK103247762SQ20131013532
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者敖偉, 邱勇, 黃秀頎 申請(qǐng)人:昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司