本發(fā)明涉及平板顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種OLED顯示器。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光二極管(organic light emitting diode,OLED)具有自發(fā)光、低能耗、寬視角、色彩豐富、快速響應(yīng)及可制備柔性屏等諸多優(yōu)異特性,引起了科研界和產(chǎn)業(yè)界極大的興趣,被認(rèn)為是極具潛力的下一代顯示技術(shù)。
目前廣泛應(yīng)用到顯示領(lǐng)域的OLED屏幕通常采用頂發(fā)射(top-emitting)的器件結(jié)構(gòu),OLED器件由陽(yáng)極、有機(jī)層和陰極組成,其中陽(yáng)極通常為高功函高反射率的氧化銦錫(ITO)與銀(Ag)的ITO/Ag/ITO三層疊加結(jié)構(gòu)組成,有機(jī)層包含空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層,陰極為低功函的金屬鎂與銀的Mg/Ag合金。
由于有機(jī)層和陰極對(duì)水、氧氣非常敏感,故在制備柔性O(shè)LED屏幕時(shí),需采用各種手段來(lái)封裝有機(jī)發(fā)光元器件。當(dāng)前,薄膜封裝(thin film encapsulation,TFE)技術(shù)已經(jīng)被成功應(yīng)用到柔性O(shè)LED屏幕。如圖1所示,目前薄膜封裝采用最普遍的技術(shù)就是聚合物有機(jī)薄膜21和無(wú)機(jī)薄膜22交替沉積在柔性O(shè)LED基板10表面,其中,柔性O(shè)LED基板10包括襯底基板11、設(shè)于襯底基板11上的TFT層12、及設(shè)于TFT層12上的OLED層13,TFE層的無(wú)機(jī)薄膜22具有良好的水氧阻隔性,聚合物有機(jī)薄膜21可以很好的吸收與分散層與層之間的應(yīng)力,避免致密的無(wú)機(jī)薄膜22產(chǎn)生裂痕而降低對(duì)水氧的阻隔性。
如圖2所示,通常在TFE層的成膜過(guò)程中,不可避免的會(huì)引入少量的顆粒(particle),導(dǎo)致無(wú)機(jī)薄膜22產(chǎn)生缺陷(空洞、微裂紋等)。此外在后續(xù)的制成工藝,或者屏幕的使用(外力沖擊、彎折、落摔)過(guò)程中,TFE層中的無(wú)機(jī)薄膜22可能產(chǎn)生新的缺陷或者增大原來(lái)的缺陷。而這些缺陷會(huì)成為水氧滲透的通道,降低TFE層的阻水性能,使大氣環(huán)境中的水氧接觸到OLED發(fā)光器件,影響OLED發(fā)光器件的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種OLED顯示器,其薄膜封裝層具有一層或者多層水氧淬滅層(Moisture/Oxygen Quenching Laryer,MOQL),能夠有效地避免水氧對(duì)OLED器件的損壞,從而提升OLED器件的使用壽命,同時(shí)還能夠起到釋放薄膜封裝層中無(wú)機(jī)鈍化層應(yīng)力的作用,減少薄膜封裝層的層數(shù)和厚度,從而整體減薄OLED顯示器厚度,提升彎折性能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種OLED顯示器,包括襯底基板、設(shè)于所述襯底基板上的TFT陣列層、設(shè)于所述TFT陣列層上的OLED層、及設(shè)于所述TFT陣列層及OLED層上且覆蓋所述OLED層的薄膜封裝層;
所述薄膜封裝層包括無(wú)機(jī)鈍化層、有機(jī)緩沖層、及水氧淬滅層;所述薄膜封裝層中,無(wú)機(jī)鈍化層和有機(jī)緩沖層交替層疊設(shè)置,且無(wú)機(jī)鈍化層比有機(jī)緩沖層在層數(shù)上多一層,所述無(wú)機(jī)鈍化層和有機(jī)緩沖層共同構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu);
所述水氧淬滅層為第一水氧淬滅層、第二水氧淬滅層、或兩者的組合,其中,所述第一水氧淬滅層設(shè)于所述OLED層上,位于所述層疊結(jié)構(gòu)與OLED層之間,所述第二水氧淬滅層設(shè)于所述層疊結(jié)構(gòu)之中,位于兩層無(wú)機(jī)鈍化層之間。
所述OLED顯示器具有位于中央的顯示區(qū)域、及位于顯示區(qū)域四周的非顯示區(qū)域,所述顯示區(qū)域具有數(shù)個(gè)陣列排布的子像素區(qū)域、及剩余的間隔區(qū)域;
所述第一水氧淬滅層包括環(huán)狀的外圍部、及位于環(huán)狀的外圍部?jī)?nèi)的中心部,所述外圍部對(duì)應(yīng)所述非顯示區(qū)域設(shè)置,所述中心部分布于所述顯示區(qū)域內(nèi)的間隔區(qū)域,所述中心部為對(duì)應(yīng)所述間隔區(qū)域的呈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的整體、或者為分布于間隔區(qū)域的數(shù)個(gè)淬滅個(gè)體的組合。
所述第一水氧淬滅層的材料為堿金屬、堿土金屬、或者兩者的合金。
所述第一水氧淬滅層的材料為L(zhǎng)i、Na、K、Ru、Cs、Mg、Ca、及Ba中的一種或多種的合金。
所述淬滅個(gè)體的形狀為圓形、矩形、或L字形;
每一淬滅個(gè)體對(duì)應(yīng)于一個(gè)、或者多個(gè)子像素區(qū)域,或者每一個(gè)子像素區(qū)域?qū)?yīng)于多個(gè)淬滅個(gè)體。
第一水氧淬滅層、及第二水氧淬滅層的厚度均為5nm-100nm。
所述第二水氧淬滅層位于一層無(wú)機(jī)鈍化層和一層有機(jī)緩沖層之間,所述第二水氧淬滅層的上、下兩表面分別與該有機(jī)緩沖層、及該無(wú)機(jī)鈍化層相接觸;所述第二水氧淬滅層的材料為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料。
所述第二水氧淬滅層位于一層無(wú)機(jī)鈍化層和一層有機(jī)緩沖層之間,所述第二水氧淬滅層的上、下兩表面分別與該無(wú)機(jī)鈍化層、及該有機(jī)緩沖層相接觸;所述第二水氧淬滅層的材料為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料。
所述第二水氧淬滅層為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料均勻分散于有機(jī)材料中所形成的膜層,所述第二水氧淬滅層同時(shí)作為有機(jī)緩沖層。
所述第二水氧淬滅層為顆粒狀的物理吸附材料均勻分散于有機(jī)材料中所形成的膜層。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的OLED顯示器,其薄膜封裝層包括無(wú)機(jī)鈍化層、有機(jī)緩沖層、及水氧淬滅層,其中,所述無(wú)機(jī)鈍化層和有機(jī)緩沖層共同構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu),所述水氧淬滅層為位于所述層疊結(jié)構(gòu)與OLED層之間第一水氧淬滅層、或位于層疊結(jié)構(gòu)中兩層無(wú)機(jī)鈍化層之間的第二水氧淬滅層、或兩者的組合,所述薄膜封裝層中,水氧淬滅層在不影響OLED器件發(fā)光性能的前提下,通過(guò)物理吸附或者化學(xué)反應(yīng),并與無(wú)機(jī)鈍化層、有機(jī)緩沖層協(xié)同作用,能夠有效地避免水氧對(duì)OLED器件的損壞,從而提升OLED器件的使用壽命,同時(shí)還能夠起到釋放薄膜封裝層中無(wú)機(jī)鈍化層應(yīng)力的作用,減少薄膜封裝層的層數(shù)和厚度,從而整體減薄OLED顯示器厚度,提升柔性的OLED顯示器的彎折性能。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明與附圖,然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖,通過(guò)對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見(jiàn)。
附圖中,
圖1為一種現(xiàn)有的OLED顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的OLED顯示器的封裝結(jié)構(gòu)中無(wú)機(jī)薄膜具有缺陷被水氧侵蝕的示意圖;
圖3為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第一種形狀示意圖;
圖5為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第二種形狀示意圖;
圖6為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第三種形狀示意圖;
圖7為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第四種形狀示意圖;
圖8為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第五種形狀示意圖;
圖9為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例中第一水氧淬滅層的第六種形狀示意圖;
圖10為本發(fā)明的OLED顯示器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為本發(fā)明的OLED顯示器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為本發(fā)明的OLED顯示器的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為本發(fā)明的OLED顯示器的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
請(qǐng)參閱圖3,為本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,在本實(shí)施例中,所述OLED顯示器,包括襯底基板100、設(shè)于所述襯底基板100上的TFT陣列層200、設(shè)于所述TFT陣列層200上的OLED層300、及設(shè)于所述TFT陣列層200及OLED層300上且覆蓋所述OLED層300的薄膜封裝層400。
所述薄膜封裝層400包括無(wú)機(jī)鈍化層401、有機(jī)緩沖層402、及水氧淬滅層403;所述薄膜封裝層400中,無(wú)機(jī)鈍化層401和有機(jī)緩沖層402交替層疊設(shè)置,且無(wú)機(jī)鈍化層401比有機(jī)緩沖層402在層數(shù)上多一層,所述無(wú)機(jī)鈍化層401和有機(jī)緩沖層402共同構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu)。
所述水氧淬滅層403為第一水氧淬滅層4031、第二水氧淬滅層4032、或兩者的組合,其中,所述第一水氧淬滅層4031設(shè)于所述OLED層300上,位于所述層疊結(jié)構(gòu)與OLED層300之間,所述第二水氧淬滅層4032設(shè)于所述層疊結(jié)構(gòu)之中,位于兩層無(wú)機(jī)鈍化層401之間。具體地,如圖3所示,在本實(shí)施例中,所述水氧淬滅層403為第一水氧淬滅層4031。
具體地,所述OLED顯示器,具有位于中央的顯示區(qū)域(Active Area,AA)、及位于顯示區(qū)域四周的非顯示區(qū)域,所述顯示區(qū)域具有數(shù)個(gè)陣列排布的子像素區(qū)域、及剩余的間隔區(qū)域。
具體地,所述TFT陣列層200包括數(shù)個(gè)陣列排布的與所述數(shù)個(gè)子像素區(qū)域一一對(duì)應(yīng)的TFT器件,其中,所述TFT器件可以采用非晶硅(a-Si)、低溫多晶硅(LTPS)、氧化物半導(dǎo)體(oxide semiconductor)等等作為有源層。
具體地,所述OLED層300包括數(shù)個(gè)陣列排布的與所述數(shù)個(gè)子像素區(qū)域一一對(duì)應(yīng)的OLED器件,每一OLED器件包括由上至下依次排列的陽(yáng)極、有機(jī)層301、及陰極302,所述有機(jī)層301包括由上至下依次排列的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層,其中,所述數(shù)個(gè)OLED器件的陰極302為整面結(jié)構(gòu),陰極302的四側(cè)邊緣由顯示區(qū)域延伸至非顯示區(qū)域。所述陰極302由Mg和Ag共蒸形成,其中Mg和Ag在陰極302中的組成比例可依據(jù)器件的性能需要靈活調(diào)控,具體地Mg和Ag在陰極302中的組成比例為1:9-9:1。
具體地,所述第一水氧淬滅層4031的材料為堿金屬(如,鋰Li、鈉Na、鉀K、銣Ru、銫Cs等)、堿土金屬(如,鎂Mg、鈣Ca、鋇Ba等)、或者兩者的合金。當(dāng)水氧滲透到OLED顯示器中時(shí),第一水氧淬滅層4031比陰極302、及有機(jī)層301的化學(xué)活性更高,可通過(guò)化學(xué)反應(yīng)很快與水氧反應(yīng)掉,從而能夠避免對(duì)OLED器件中的有機(jī)層301和陰極302的破壞。
具體地,所述無(wú)機(jī)鈍化層401的材料為氮化硅(SiN)、氧化硅(SiOX)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、或氧化鋯(ZrO2);所述第有機(jī)緩沖層402為聚合物透明材料,例如壓克力、聚碳酸酯類聚合物、聚苯乙烯,從而可以有效地緩解無(wú)機(jī)鈍化層401成膜過(guò)程中的應(yīng)力。
優(yōu)選地,所述第一水氧淬滅層4031的材料為L(zhǎng)i、Na、K、Ru、Cs、Mg、Ca、及Ba中的一種或多種的合金。
具體地,所述第一水氧淬滅層4031分布于所述顯示區(qū)域外的非顯示區(qū)域、及顯示區(qū)域內(nèi)的間隔區(qū)域,從而避免影響子像素區(qū)域的出光效果;所述第一水氧淬滅層4031包括環(huán)狀的外圍部、及位于環(huán)狀的外圍部?jī)?nèi)的中心部。
具體地,在整個(gè)顯示區(qū)域外的非顯示區(qū)域第一水氧淬滅層4031的外圍部整面覆蓋所述陰極302在非顯示區(qū)域的陰極環(huán)(cathode ring),如圖4-9所示,第一水氧淬滅層4031的中心部可依據(jù)實(shí)際制程靈活設(shè)計(jì),第一水氧淬滅層4031的中心部可以為與所述間隔區(qū)域?qū)?yīng)、環(huán)繞每一子像素區(qū)域的四周而呈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的整體,也可以為數(shù)個(gè)呈圓形,方形(可包含圓角)、矩形、L字形以及其他形狀的分布在子像素區(qū)域的四周的淬滅個(gè)體的組合,其中,每一淬滅個(gè)體對(duì)應(yīng)于一個(gè)、或者多個(gè)子像素區(qū)域,或者每一個(gè)子像素區(qū)域?qū)?yīng)于多個(gè)淬滅個(gè)體。
具體地,所述第一水氧淬滅層4031的厚度為5nm-100nm。
具體地,所述襯底基板100為柔性基板。
本發(fā)明的OLED顯示器的第一實(shí)施例,在OLED層300之上引入第一水氧淬滅層4031,在不影響OLED器件發(fā)光性能的前提下,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)能夠有效地避免水氧對(duì)OLED器件損壞,從而提升OLED器件的使用壽命,并能夠減少薄膜封裝層400的層數(shù)和厚度,從而整體減薄OLED顯示器厚度,提升柔性的OLED顯示器的彎折性能。
請(qǐng)參閱圖10,為本發(fā)明的OLED顯示器的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第一實(shí)施例相比,在本實(shí)施例中,所述水氧淬滅層403為第二水氧淬滅層4032。
具體地,所述第二水氧淬滅層4032位于一層無(wú)機(jī)鈍化層401和一層有機(jī)緩沖層402之間,所述第二水氧淬滅層4032設(shè)于該層無(wú)機(jī)鈍化層401上,所述第二水氧淬滅層4032的上、下兩表面分別與該有機(jī)緩沖層402、及該無(wú)機(jī)鈍化層401相接觸;所述第二水氧淬滅層4032的材料與第一水氧淬滅層4031的材料不同,為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料,例如,所述物理吸附材料為透明多孔類硅膠、微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的硅膠、或者丙烯類樹脂等高透光性的材料;所述第二水氧淬滅層4031的厚度為5nm-100nm。其他與上述第一實(shí)施例相同,在此不再贅述。
本發(fā)明的OLED顯示器的第二實(shí)施例,在所述無(wú)機(jī)鈍化層401和有機(jī)緩沖層402的層疊結(jié)構(gòu)中引入高透光性的第二水氧淬滅層4032,在不影響OLED器件發(fā)光性能的前提下,通過(guò)物理吸附能夠有效地避免水氧對(duì)OLED器件損壞,從而提升OLED器件的使用壽命,并能夠減少薄膜封裝層400的層數(shù)和厚度,從而整體減薄OLED顯示器厚度,提升柔性的OLED顯示器的彎折性能。
請(qǐng)參閱圖11,為本發(fā)明的OLED顯示器的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第二實(shí)施例相比,在本實(shí)施例中,所述第二水氧淬滅層4032位于一層無(wú)機(jī)鈍化層401和一層有機(jī)緩沖層402之間,所述第二水氧淬滅層4032設(shè)于該層有機(jī)緩沖層402上,所述第二水氧淬滅層4032的上、下兩表面分別與該無(wú)機(jī)鈍化層401、及該有機(jī)緩沖層402相接觸;其他與上述第二實(shí)施例相同,在此不再贅述。
請(qǐng)參閱圖12,為本發(fā)明的OLED顯示器的第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第二實(shí)施例相比,在本實(shí)施例中,所述第二水氧淬滅層4032為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料均勻分散于有機(jī)材料中所形成的膜層,所述第二水氧淬滅層4032同時(shí)作為有機(jī)緩沖層402。
具體地,所述第二水氧淬滅層4032為納米級(jí)或微米級(jí)的顆粒狀的物理吸附材料均勻分散于有機(jī)材料中所形成的膜層,所述物理吸附材料的尺寸為10nm-10μm,例如,將所述物理吸附材料制成納米級(jí)或微米級(jí)的微球,然后將其均勻分散于有機(jī)材料中制成膜層,得到第二水氧淬滅層4032。其他與上述第二實(shí)施例相同,在此不再贅述。
請(qǐng)參閱圖13,為本發(fā)明的OLED顯示器的第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與上述第二實(shí)施例相比,在本實(shí)施例中,所述水氧淬滅層403為第一水氧淬滅層4031與第二水氧淬滅層4032組合,其中,第二水氧淬滅層4032為具有透光性、及吸濕性的物理吸附材料;所述第一水氧淬滅層4031通過(guò)化學(xué)反應(yīng),來(lái)避免水氧對(duì)OLED器件損壞,所述第二水氧淬滅層4032通過(guò)物理吸附,來(lái)避免水氧對(duì)OLED器件損壞。其他與上述第一實(shí)施例相同,在此不再贅述。
綜上所述,本發(fā)明的OLED顯示器,其薄膜封裝層包括無(wú)機(jī)鈍化層、有機(jī)緩沖層、及水氧淬滅層,其中,所述無(wú)機(jī)鈍化層和有機(jī)緩沖層共同構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu),所述水氧淬滅層為位于所述層疊結(jié)構(gòu)與OLED層之間第一水氧淬滅層、或位于層疊結(jié)構(gòu)中兩層無(wú)機(jī)鈍化層之間的第二水氧淬滅層、或兩者的組合,所述薄膜封裝層中,水氧淬滅層在不影響OLED器件發(fā)光性能的前提下,通過(guò)物理吸附或者化學(xué)反應(yīng),并與無(wú)機(jī)鈍化層、有機(jī)緩沖層協(xié)同作用,能夠有效地避免水氧對(duì)OLED器件的損壞,從而提升OLED器件的使用壽命,同時(shí)還能夠起到釋放薄膜封裝層中無(wú)機(jī)鈍化層應(yīng)力的作用,減少薄膜封裝層的層數(shù)和厚度,從而整體減薄OLED顯示器厚度,提升柔性的OLED顯示器的彎折性能。
以上所述,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。