本發(fā)明涉及發(fā)光顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示器及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)行有機(jī)電致發(fā)光(OLED)顯示器皆采取RGB像素排列方式,如圖1所示,薄膜晶體管陣列12設(shè)置于第一基板11上,發(fā)光單元13設(shè)置于薄膜晶體管陣列12上,第二基板15與第一基板11通過接著層14連接,并將薄膜晶體管陣列12和發(fā)光單元13封裝在密閉空間中。發(fā)光材料通過電激發(fā)出紅綠藍(lán)顏色的光,實(shí)現(xiàn)OLED顯示器的全彩化。
隨著顯示器尺寸的增加,基板玻璃及蒸鍍網(wǎng)板的精度規(guī)格要求越來越高,造成了在生產(chǎn)大型化OLED顯示器時(shí)產(chǎn)生了瓶頸,因此,為解決此難點(diǎn),部分OLED顯示器采用白光OLED結(jié)合彩色濾光單元(CF)制程結(jié)構(gòu),如圖2所示,彩色濾光單元26設(shè)置于第二基板25的下表面上,白光發(fā)光單元23設(shè)置于薄膜晶體管陣列22上。白光發(fā)光單元23被激發(fā)后發(fā)出白光,白光通過彩色濾光單元26后分別顯示紅綠藍(lán)顏色的光,從而實(shí)現(xiàn)OLED顯示器的全彩化。
然而采用白光OLED結(jié)合彩色濾光單元制程結(jié)構(gòu)的OLED顯示器也存在一些缺點(diǎn),例如:(1)發(fā)光單元23至彩色濾光單元26之間的間距不易控制;(2)顯示器厚度需額外加工,才可以達(dá)到輕型化;(3)無法應(yīng)用于柔性顯示器。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種新型結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光顯示器,該顯示器不僅可應(yīng)用于大尺寸顯示器,而且可以滿足顯示器輕薄化需求。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器,包括:
第一基板;
薄膜晶體管陣列,設(shè)置于所述第一基板上;
發(fā)光模塊,包括像素定義層和多個(gè)發(fā)光單元,其中,
所述像素定義層設(shè)置于所述薄膜晶體管陣列上,并具有多個(gè)開口,所述多個(gè)開口用以定義像素位置;
所述多個(gè)發(fā)光單元,設(shè)置于所述薄膜晶體管陣列上并位于所述像素定義層的開口中;
彩色濾光單元,與所述像素定義層開口中的發(fā)光單元對應(yīng)地設(shè)置于所述像素定義層形成的開口中,且位于所述發(fā)光模塊上;以及
封裝層,設(shè)置于所述彩色濾光單元上并覆蓋所述彩色濾光單元。
優(yōu)選地,所述彩色濾光單元設(shè)置于所述多個(gè)發(fā)光單元上。
優(yōu)選地,所述發(fā)光模塊還包括阻擋層,所述阻擋層設(shè)置于所述多個(gè)發(fā)光單元上,所述阻擋層覆蓋所述多個(gè)發(fā)光單元和所述薄膜晶體管陣列。
優(yōu)選地,所述阻擋層為薄膜封裝層。
優(yōu)選地,所述封裝層為薄膜封裝層。
優(yōu)選地,所述薄膜封裝層的材料選自氧化物、氮化物、氮氧化物或氟化物。
優(yōu)選地,所述有機(jī)發(fā)光顯示器還包括接著層,所述接著層設(shè)置于所述彩色濾光單元上,所述封裝層為第二基板,所述第二基板通過所述接著層蓋合在所述彩色濾光單元上。
優(yōu)選地,所述有機(jī)發(fā)光顯示器還包括接著層,所述接著層設(shè)置于所述第一基板邊緣處,所述封裝層為第二基板,所述第一基板和第二基板通過所述接著層粘結(jié)在一起。
優(yōu)選地,所述第二基板為柔性基板或剛性基板。
優(yōu)選地,所述有機(jī)發(fā)光顯示器還包括黑矩陣,所述黑矩陣設(shè)置于相鄰兩所述彩色濾光單元之間。
優(yōu)選地,所述發(fā)光單元為白光發(fā)光單元或紅綠藍(lán)三色獨(dú)立發(fā)光單元。
優(yōu)選地,所述第一基板為柔性基板或剛性基板。
本發(fā)明還提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器的制備方法,包括以下步驟:
步驟S1:在第一基板上制備薄膜晶體管陣列;
步驟S2:在所述薄膜晶體管陣列上制備發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊包括像素定義層及多個(gè)發(fā)光單元;
步驟S3:在所述發(fā)光模塊上制備彩色濾光單元;以及
步驟S4:在所述彩色濾光單元上制備封裝層,所述封裝層覆蓋所述彩色濾光單元。
優(yōu)選地,所述步驟S2中制備的所述發(fā)光模塊中還包括阻擋層,所述阻擋層設(shè)置于所述多個(gè)發(fā)光單元上并覆蓋所述發(fā)光單元和所述薄膜晶體管陣列。
優(yōu)選地,所述步驟S4還包括:在所述彩色濾光單元上制備接著層,所述封裝層通過所述接著層蓋合在所述彩色濾光單元上。
優(yōu)選地,所述步驟S4還包括:在所述第一基板邊緣處制備接著層,所述封裝層與所述第一基板通過所述接著層粘結(jié)在一起。
優(yōu)選地,所述步驟S3還包括:在所述發(fā)光模塊上制備黑矩陣,且所述黑矩陣設(shè)置于相鄰兩所述彩色濾光單元之間。
優(yōu)選地,所述彩色濾光單元和黑矩陣的制備方法為噴墨印刷方法。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光顯示器及其制備方法至少具有以下有益效果:
1、可應(yīng)用于大尺寸顯示器并滿足顯示器輕薄化需求。
2、不僅可應(yīng)用于白光OLED顯示器上,也可應(yīng)用于紅綠藍(lán)OLED顯示器上。
3、封裝層為薄膜封裝或柔性基板封裝時(shí)可應(yīng)用于柔性顯示器。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種有機(jī)發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中一種白光有機(jī)發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的有機(jī)發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4A、圖4B為本發(fā)明實(shí)施例2的有機(jī)發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例3的有機(jī)發(fā)光顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
11、21、31:第一基板 12、22、32:薄膜晶體管陣列
13、23、33:發(fā)光單元 14、24、34:接著層
15、25:第二基板 35:阻擋層
26、36:彩色濾光單元 37:封裝層
38:像素定義層 39:黑矩陣
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而,示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施,且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反,提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整,并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu),因而將省略對它們的重復(fù)描述。
本發(fā)明內(nèi)所描述的表達(dá)位置與方向的詞,均是以附圖為例進(jìn)行的說明,但根據(jù)需要也可以做出改變,所做改變均包含在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。本文中所述的“上/下/之間”應(yīng)當(dāng)理解為包括直接接觸的“上/下/之間”和不直接接觸的“上/下/之間”。
實(shí)施例1:
請參照圖3,本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光顯示器,包括:第一基板31;薄膜晶體管陣列32,設(shè)置于第一基板31上;發(fā)光模塊,包括像素定義層38和多個(gè)發(fā)光單元33,其中,像素定義層38設(shè)置于薄膜晶體管陣列32上,并具有多個(gè)開口,該多個(gè)開口用以定義像素位置,多個(gè)發(fā)光單元33設(shè)置于薄膜晶體管陣列32上并位于像素定義層38的開口中;彩色濾光單元36,與像素定義層38開口中的發(fā)光單元33對應(yīng)地設(shè)置于像素定義層38形成的開口中,且位于發(fā)光模塊上;封裝層37,設(shè)置于彩色濾光單元36上并覆蓋彩色濾光單元36。
第一基板31可以是柔性基板或剛性基板。柔性基板包括金屬基板、有機(jī)聚合物基板、金屬氧化物基板等,優(yōu)選有機(jī)聚合物基板,有機(jī)聚合物基板材料可以舉出的示例包括:聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚萘二甲酸乙二醇酯、環(huán)烯烴共聚物或聚酰亞胺;剛性基板包括玻璃基板、石英基板等。
薄膜晶體管陣列32中的有源層、柵極、柵極絕緣層、源極、漏極、鈍化層、平坦化層等結(jié)構(gòu),可按照現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)及制備工藝(沉積、光刻等工藝)形成。
發(fā)光單元33可以是白光發(fā)光單元或紅綠藍(lán)三色獨(dú)立發(fā)光單元。白光發(fā)光單元指發(fā)光單元33僅發(fā)出白色的光,可通過組合使用RGB發(fā)光層或主客體材料摻雜等方法得到。紅綠藍(lán)三色獨(dú)立發(fā)光單元是指發(fā)光單元33可發(fā)出紅、綠、藍(lán)三原色(子像素),三原色結(jié)合形成一個(gè)像素,可通過選用不同的主體和客體發(fā)光材料得到。
發(fā)光單元33包括陽極、陰極、以及位于陽極與陰極之間的有機(jī)功能層,有機(jī)功能層至少包括一發(fā)光層。有機(jī)功能層可以進(jìn)一步包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注入層中的一層或多層。陽極、陰極、有機(jī)功能層可采用公知材料和制備方法形成。
相鄰發(fā)光單元33之間設(shè)置有像素定義層38,像素定義層38設(shè)置于薄膜晶體管陣列32上,具有多個(gè)開口,該多個(gè)開口用以定義像素位置,并限定出有機(jī)發(fā)光顯示器的紅色發(fā)光區(qū)、綠色發(fā)光區(qū)和藍(lán)色發(fā)光區(qū)。
作為優(yōu)選方案,發(fā)光模塊還包括阻擋層35,阻擋層35設(shè)置于多個(gè)發(fā)光單元33上,阻擋層35覆蓋多個(gè)發(fā)光單元33和薄膜晶體管陣列32。發(fā)光模塊包括阻擋層35時(shí),彩色濾光單元36可直接設(shè)置于阻擋層35上,本發(fā)明中,也可以不設(shè)置阻擋層35,彩色濾光單元36可直接設(shè)置于發(fā)光單元33上。
阻擋層35可以是第一薄膜封裝層,第一薄膜封裝層的材料包括但不限于氧化物、氮化物、氮氧化物、氟化物,優(yōu)選氧化物、氮化物。氧化物包括但不限于氧化鋁、氧化鋯、氧化鋅、氧化鈦、氧化鎂、氧化硅、碳氧化硅。氮化物包括但不限于氮化硅、氮化鋁、氮化鈦。氮氧化物包括但不限于氮氧化硅、氮氧化鋁、氮氧化鈦。氟化物包括但不限于氟化鎂、氟化鈉。
由無機(jī)材料制成的阻擋層35具有良好的阻隔水氧性能,可有效阻擋周圍環(huán)境中的水氧對發(fā)光單元33和薄膜晶體管陣列32中的功能層進(jìn)行侵蝕,延長顯示器使用壽命。
彩色濾光單元36設(shè)置于發(fā)光模塊上,與像素定義層38開口中的發(fā)光單元33對應(yīng)地設(shè)置于像素定義層38形成的開口中。該設(shè)置方式使彩色濾光單元36不占用額外空間,有利于降低顯示器厚度及控制發(fā)光單元33與彩色濾光單元36之間間距,滿足大尺寸顯示器及顯示器輕薄化需求。
彩色濾光單元36包括紅綠藍(lán)(GRB)三色的色阻層,紅綠藍(lán)三色的色阻材料依序排列在每個(gè)發(fā)光單元33形成的像素之上。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明的彩色濾光單元36直接成型于發(fā)光單元33上方的阻擋層35上(也即彩色濾光單元36是形成在阻擋層上與發(fā)光單元33正對的位置),克服了現(xiàn)有技術(shù)中難以控制發(fā)光單元33與彩色濾光單元36之間間距的難點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)光單元33是白光發(fā)光單元時(shí),通過彩色濾光單元36實(shí)現(xiàn)全彩效果,該結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光顯示器不僅具有開口率高、可應(yīng)用于大尺寸顯示器的優(yōu)點(diǎn),而且生產(chǎn)時(shí)具有成品率高的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)光單元33是紅綠藍(lán)三色獨(dú)立發(fā)光單元時(shí),該結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光顯示器可通過彩色濾光單元36調(diào)整RGB三色的色度值。
封裝層37作為緩沖層或保護(hù)層,保護(hù)彩色濾光單元36使其免受刮傷,并起到防止水氧侵入、延長顯示器使用壽命的作用。
本實(shí)施例還提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器的制備方法,包括以下步驟:
步驟S1:在第一基板31上制備薄膜晶體管陣列32。
步驟S2:在薄膜晶體管陣列32上制備發(fā)光模塊,發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光單元33及像素定義層38。
步驟S1及S2中,薄膜晶體管陣列32、發(fā)光單元33及像素定義層38的制備均采用現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)方法,本實(shí)施例不再贅述。
在一個(gè)實(shí)施例中,本步驟制備的發(fā)光模塊中還包括阻擋層35,阻擋層35設(shè)置于多個(gè)發(fā)光單元33上,并覆蓋發(fā)光單元33和薄膜晶體管陣列32。
阻擋層35為第一薄膜封裝層,可采用諸如PECVD、ALD、濺射等現(xiàn)有技術(shù)方法制備,形成的阻擋層35厚度可以是50nm~2000nm。
步驟S3:在發(fā)光模塊上制備彩色濾光單元36。
彩色濾光單元36可采用噴墨印刷的方式形成,具體地說,在一個(gè)實(shí)施例中,借助噴墨設(shè)備,采用構(gòu)圖工藝將不同顏色的墨水噴射于不同發(fā)光單元33上方的阻擋層35上,形成彩色濾光單元36的圖形。構(gòu)圖工藝包括在阻擋層35上形成彩色濾光膜,然后對該彩色濾光膜進(jìn)行曝光、顯影和刻蝕,從而形成彩色濾光單元36的圖形,彩色濾光單元36包括紅綠藍(lán)三色的濾色單元。
步驟S4:在彩色濾光單元36上制備封裝層37,封裝層37覆蓋彩色濾光單元36。
本實(shí)施例的封裝層37為第二薄膜封裝層,第二薄膜封裝層可采用與第一薄膜封裝層相同的材料、制備方法和厚度。
通過上述主要步驟即可完成有機(jī)發(fā)光顯示器的制備。
本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光顯示器中,彩色濾光單元36直接成型于發(fā)光單元33上方的阻擋層35上,省去濾光片玻璃,使其可應(yīng)用大尺寸顯示器并滿足顯示器輕薄化需求;阻擋層35和封裝層37均為薄膜封裝層,由于薄膜封裝層的厚度比玻璃基板厚度小,可以滿足顯示器輕薄化需求及應(yīng)用于柔性顯示器。
實(shí)施例2:
請參照圖4A及圖4B,本實(shí)施例提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器,與實(shí)施例1的區(qū)別在于,本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光顯示器還包括接著層34,封裝層37為第二基板。第二基板為柔性基板或剛性基板,柔性基板包括金屬基板、有機(jī)聚合物基板、金屬氧化物基板等,優(yōu)選有機(jī)聚合物基板,有機(jī)聚合物基板材料可以舉出的示例包括:聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚萘二甲酸乙二醇酯、環(huán)烯烴共聚物或聚酰亞胺;剛性基板包括玻璃基板、石英基板等。
本實(shí)施例的接著層34設(shè)置于彩色濾光單元36上或設(shè)置于第一基板31邊緣處。如圖4A所示,接著層34設(shè)置于彩色濾光單元36上時(shí),接著層34覆蓋彩色濾光單元36,封裝層37通過接著層34的粘結(jié)力蓋合在彩色濾光單元36上,實(shí)現(xiàn)對有機(jī)發(fā)光顯示器的封裝。如圖4B所示,接著層34設(shè)置于第一基板31邊緣處時(shí),封裝層37與第一基板31通過接著層34粘結(jié)在一起,將薄膜晶體管陣列32和發(fā)光單元33等封裝在由第一基板31、封裝層37和接著層34形成的密閉空間中。
本實(shí)施例的封裝層37采用柔性基板或剛性基板,具有更好的保護(hù)作用和阻隔水氧性能,可進(jìn)一步增強(qiáng)顯示器的封裝效果。
本實(shí)施例還提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器的制備方法,與實(shí)施例1的制備方法區(qū)別在于步驟S4,以圖4B所示有機(jī)發(fā)光顯示器為例,具體制備方法包括以下步驟:
步驟S1:在第一基板31上制備薄膜晶體管陣列32。
步驟S2:在薄膜晶體管陣列32上制備發(fā)光模塊,發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光單元33及像素定義層38。發(fā)光模塊中還可以進(jìn)一步包括阻擋層35。
步驟S3:在發(fā)光模塊上制備彩色濾光單元36。
步驟S4:在第一基板31邊緣處制備接著層34,在彩色濾光單元36上制備封裝層37,封裝層37與第一基板31通過接著層34粘結(jié)在一起,封裝層37覆蓋彩色濾光單元36。
本實(shí)施例的封裝層37為第二基板,在完成S3步驟后,在第一基板31邊緣處通過涂布或轉(zhuǎn)寫等方法涂覆接著層34的膠體材料,然后蓋合封裝層37,并通過光照或加熱使接著層34的膠體材料固化,形成的接著層34的厚度為5μm~50μm。
圖4A中有機(jī)發(fā)光顯示器的接著層34可通過相同的方法形成于彩色濾光單元36上,蓋合第二基板并固化,完成封裝。
接著層34的膠體材料例如是丙烯酸酯類、環(huán)氧樹脂類等單獨(dú)的或混合而成的材料、或是其他光聚合或低溫?zé)峋酆喜牧稀?/p>
通過上述主要步驟即可完成有機(jī)發(fā)光顯示器的制備。
實(shí)施例3:
請參照圖5,本實(shí)施例提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器,與實(shí)施例1的區(qū)別在于,在彩色濾光單元36的紅綠藍(lán)(GRB)三色色阻之間增加黑矩陣39,黑矩陣39用于將彩色濾光單元36中的紅、綠、藍(lán)三色色阻隔離開。
發(fā)光單元33點(diǎn)亮?xí)r發(fā)出的光可透過鄰近發(fā)光單元向外出射,黑矩陣39可阻擋發(fā)光單元33發(fā)出的光出射至鄰近發(fā)光單元,通過黑矩陣39可解決視角偏光和漏光的問題,防止混色并提高顯示對比度。
本實(shí)施例還提供一種有機(jī)發(fā)光顯示器的制備方法,與實(shí)施例1的制備方法區(qū)別在于步驟S3,具體制備方法包括以下步驟:
步驟S1:在第一基板31上制備薄膜晶體管陣列32。
步驟S2:在薄膜晶體管陣列32上制備發(fā)光模塊,發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光單元33及像素定義層38。發(fā)光模塊中還可以進(jìn)一步包括阻擋層35。
步驟S3:在發(fā)光模塊上制備彩色濾光單元36和黑矩陣39,黑矩陣39設(shè)置于相鄰兩彩色濾光單元36之間。
彩色濾光單元36和黑矩陣39可采用噴墨印刷的方式形成,可先形成彩色濾光單元36,再形成黑矩陣39,也可先形成黑矩陣39,再形成彩色濾光單元36。
具體地說,在一個(gè)實(shí)施例中,借助噴墨設(shè)備,采用構(gòu)圖工藝在阻擋層35上形成彩色濾光單元36或黑矩陣39的圖形,構(gòu)圖工藝包括在發(fā)光模塊的阻擋層35上形成彩色濾光膜或黑矩陣膜,然后對該彩色濾光膜或黑矩陣膜進(jìn)行曝光、顯影和刻蝕,從而形成彩色濾光單元36或黑矩陣39的圖形。
黑矩陣39由高遮光性材料制成,例如可以是摻雜有遮光物質(zhì)的樹脂材料。
步驟S4:在彩色濾光單元36上制備封裝層37,封裝層37覆蓋彩色濾光單元36。
通過上述主要步驟即可完成有機(jī)發(fā)光顯示器的制備。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。