本發(fā)明實施例涉及顯示技術領域,尤其涉及一種有機發(fā)光顯示面板及其制作方法。
背景技術:
OLED,即有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode),又稱為有機電致發(fā)光器件,其基本結構包括對應每個像素區(qū)域的陽極、陰極和發(fā)光層,當電壓被施加到陽極與陰極上時,空穴通過空穴傳輸層移動至發(fā)光層,電子通過電子傳輸層移動至發(fā)光層,二者在發(fā)光層中復合,發(fā)光層材料中的激子由激發(fā)態(tài)遷移到基態(tài)發(fā)光。
傳統(tǒng)有機發(fā)光顯示面板結構中,通過引入光學微型諧振腔微腔(簡稱微腔結構)調整發(fā)光特性。微腔結構是由有機發(fā)光顯示面板的兩個電極之間的多層膜形成,其中,各膜層的厚度之和為微腔結構的腔長,通過調整微腔中各膜層的厚度調整微腔的腔長,使有機發(fā)光顯示裝置滿足各項光學性能指標。
目前,有機發(fā)光顯示面板一般通過增加空穴傳輸層的厚度調節(jié)微腔結構腔長以滿足各項光學性能指標,但是,空穴傳輸層厚度的增加導致有機發(fā)光顯示面板出現(xiàn)了不同顏色像素的串擾,嚴重影響了有機發(fā)光顯示面板的畫面質量。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種有機發(fā)光顯示面板及其制作方法,以實現(xiàn)避免顯示面板的串擾現(xiàn)象。
第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種有機發(fā)光顯示面板,包括形成在基板上的多種不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域;每一所述像素區(qū)域包括遠離所述基板方向設置的第一電極、第一輔助發(fā)光層、發(fā)光材料層、第二輔助發(fā)光層以及第二電極;所述第二輔助發(fā)光層至少包含第一子輔助發(fā)光層;所述第一電極和所述第二電極之間形成微腔結構;其中:
至少一種發(fā)光顏色的所述第二輔助發(fā)光層還包含有第二子輔助發(fā)光層;
所述第一子輔助發(fā)光層和/或所述第二子輔助發(fā)光層的形成材料至少包括第一電子型材料;
所述第二子輔助發(fā)光層設置在所述發(fā)光材料層與所述第一子輔助發(fā)光層之間,且所述第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子。
第二方面,本發(fā)明實施例還提供了一種有機發(fā)光顯示面板的制作方法,包括:
在包括多種不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域的基板上形成第一電極;
在所述第一電極上形成第一輔助發(fā)光層;
在所述第一輔助發(fā)光層上形成發(fā)光材料層;
在所述發(fā)光材料層上對應至少一種發(fā)光顏色的所述像素區(qū)域的位置形成第二子輔助發(fā)光層;所述第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子;
在所述第二子輔助發(fā)光層和/或所述發(fā)光材料層上形成第一子輔助發(fā)光層;
在所述第一子輔助發(fā)光層上形成第二電極;
所述第一子輔助發(fā)光層和/或所述第二子輔助發(fā)光層的形成材料至少包括第一電子型材料,所述第二子輔助發(fā)光層的形成方式為將所述第一電子型材料與含有所述N型雜質離子所含元素的單質材料混合蒸鍍形成。
本發(fā)明實施例通過在至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層和第一子輔助發(fā)光層之間設置第二子輔助發(fā)光層來調整微腔結構的腔長,并且第一子輔助發(fā)光層和/或第二子輔助發(fā)光層的形成材料至少包括第一電子型材料,相比于現(xiàn)有技術中使用空穴傳輸層調整微腔結構的腔長,可以避免有機發(fā)光顯示面板的串擾現(xiàn)象。此外,第二子輔助發(fā)光層摻雜有N型雜質離子,實現(xiàn)了在有效避免串擾的同時,防止加入第二子輔助發(fā)光層后,包含第一電子型材料的膜層厚度過后導致的電子和空穴注入失衡問題,因此可以提高有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率,增強有機發(fā)光顯示面板的壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種有機發(fā)光顯示面板的剖面結構示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供有機發(fā)光顯示面板的微腔結構駐波與發(fā)光層的結構示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的又一種有機發(fā)光顯示面板的剖面結構示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的一種有機發(fā)光顯示面板的制作方法;
圖5a-圖5f為圖4中各步驟對應的剖面結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關的部分而非全部結構。
本發(fā)明實施例提供了一種有機發(fā)光顯示面板,包括形成在基板上的多種不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域;每一像素區(qū)域包括遠離基板方向設置的第一電極、第一輔助發(fā)光層、發(fā)光材料層、第二輔助發(fā)光層以及第二電極;第二輔助發(fā)光層至少包含第一子輔助發(fā)光層;第一電極和第二電極之間形成微腔結構;其中,至少一種發(fā)光顏色的第二輔助發(fā)光層還包含有第二子輔助發(fā)光層;第一子輔助發(fā)光層和/或第二子輔助發(fā)光層的形成材料至少包括第一電子型材料;第二子輔助發(fā)光層設置在發(fā)光材料層與第一子輔助發(fā)光層之間,且第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子。
第一輔助發(fā)光層為空穴型的輔助發(fā)光功能層,可以具有多層結構,例如可以包括空穴注入層、空穴傳輸層及電子阻擋層。第二輔助發(fā)光層為電子型的輔助發(fā)光功能層,其也可以具有多層結構,可以包括電子傳輸層、電子注入層和空穴阻擋層。第一子輔助發(fā)光層和第二子輔助發(fā)光層例如可以是電子傳輸層。示例性的,有機發(fā)光顯示面板的第一輔助發(fā)光層、第二輔助發(fā)光層以及發(fā)光材料層可以通過蒸鍍的制作工藝形成。
本發(fā)明實施例通過在至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層和第一子輔助發(fā)光層之間設置第二子輔助發(fā)光層來調整微腔結構的腔長,但增加了電子的注入及傳輸路徑,電子遷移距離要遠大于空穴遷移距離,導致在出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,嚴重時甚至導致電子和空穴復合位置偏離發(fā)光材料層,影響有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率和壽命特性。因此,本發(fā)明實施例在第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子,增強了第二子輔助發(fā)光層中的電子遷移率,可以防止出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,使電子和空穴在發(fā)光材料層中實現(xiàn)復合,增強了顯示面板的光輸出效率。
以上是本發(fā)明的核心思想,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下,所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種有機發(fā)光顯示面板的剖面結構示意圖。如圖1所示,有機發(fā)光顯示面板在各個像素區(qū)域遠離基板20方向上設置第一電極21、第一輔助發(fā)光層22、發(fā)光材料層23、第二輔助發(fā)光層24和第二電極25。其中,第一電極21和第二電極25之間形成微腔結構。微腔結構利用光在折射率不連續(xù)的界面上的反射、全反射、干涉、衍射或散射等效應,將光限制在一個很小的波長區(qū)域內。通過設計腔長和優(yōu)化腔內各層的厚度,使發(fā)光中心位于腔內駐波場的增強峰附近,可以提高器件輻射偶極子和腔內電場的耦合效率,從而提高器件的發(fā)光效率和亮度。至少一種發(fā)光顏色的第二輔助發(fā)光層24還包含有第二子輔助發(fā)光層241,第一子輔助發(fā)光層242和/或第二子輔助發(fā)光層241至少包括第一電子型材料,且第二子輔助發(fā)光層241中摻雜有N型雜質離子。第一輔助發(fā)光層22中的空穴向發(fā)光材料層23中移動,第一子輔助發(fā)光層242和第二子輔助發(fā)光層241中的電子向發(fā)光材料層23中移動,二者在發(fā)光材料層23中發(fā)生復合。
由于第二子輔助發(fā)光層241的存在,形成了如圖2所示的有機發(fā)光顯示面板的微腔結構駐波與發(fā)光層的結構關系示意圖,如圖2所示,根據(jù)各像素區(qū)域的波長調整各像素區(qū)域對應微腔結構的腔長,使有機發(fā)光顯示面板滿足各項光學性能指標的同時,使得發(fā)光材料層23與微腔駐波4的增強峰位置重合,增加有機發(fā)光顯示面板的發(fā)光亮度。需要說明的是,本領域內技術人員應該理解,發(fā)光材料層23與微腔駐波4的增強峰位置重合,可以是發(fā)光材料層23滿足與微腔駐波4的波峰重合,也可以是滿足發(fā)光材料層23與微腔駐波4的波谷重合。如圖2所示是以發(fā)光材料層23滿足與微腔駐波4的波峰重合形成駐波增強峰的情況為例對本申請的相關機理加以說明,具體面板設計中可以根據(jù)實際需要進行選擇,本申請對此不作限定。
本發(fā)明實施例中,第一輔助發(fā)光層22的主要作用是將第一電極21產(chǎn)生的空穴傳輸?shù)桨l(fā)光材料層,使得空穴與電子復合產(chǎn)生激子,進而使有機發(fā)光顯示面板發(fā)光,或者阻擋從第二電極傳輸來的電子穿過發(fā)光材料層23之后向第一電極方向的進一步移動,從而將顯示面板中空穴和電子復合的區(qū)域限制在發(fā)光材料層23內。第一輔助發(fā)光層22可以由OLED中常用的空穴注入層材料,空穴傳輸層材料或電子阻擋層材料中的任意一種或多種材料形成的單層或多層功能膜層。可選的,第一輔助發(fā)光層22可以由N,N-二萘基-N,N'-二苯基聯(lián)苯胺(NPD)、4,4'-N,N'-二咔唑-聯(lián)苯(CBP)、s-TAD或4,4',4"-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯胺(MTDATA)中的任意一種形成,也可以為其他材料形成的功能膜層,本申請對此不做限定。
在上述實施例的基礎上,可選的,第一子輔助發(fā)光層242中也可以摻雜有N型雜質離子。具體的,第一子輔助發(fā)光層242中至少包括第一電子型材料,其傳輸?shù)妮d流子類型為電子,向第一子輔助發(fā)光層242中摻雜N型雜質離子能夠增加第一子輔助發(fā)光層中電子的濃度與遷移率,加之第二子輔助發(fā)光層241中也摻雜有N型雜質離子,這樣就增加了第二輔助發(fā)光層24的電子遷移率。通過增加第二輔助發(fā)光層24的電子遷移率,加快了電子的注入和傳輸速率,進而改善了由于增加第二子輔助發(fā)光層241導致的載流子復合失衡的問題,提高了顯示面板的發(fā)光效率。
可選的,上述摻雜的N型雜質離子可以是第Ⅱ主族元素離子、第Ⅲ主族元素離子或稀土元素離子。示例性的,摻雜的N型雜質離子可以是鐿離子??蛇x的,N型雜質離子的摻雜百分比范圍為1%-5%。具體的,采用低摻雜的第一子輔助發(fā)光層242或第二子輔助發(fā)光層241,保證摻雜有N型雜質離子的發(fā)光層材料中的電子遷移率遠大于空穴遷移率。本發(fā)明中,第一子輔助發(fā)光層242的材料與未摻雜有N型雜質離子的第二子輔助發(fā)光層241的可以材料相同。這樣可以簡化顯示面板的制作工藝制程,第一子輔助發(fā)光層242的材料與未摻雜有N型雜質離子的第二子輔助發(fā)光層241的材料相同,則可采用同一腔室連續(xù)制作第一子輔助發(fā)光層242和第二子輔助發(fā)光層241,避免更換制作腔室以及樣品的傳遞,提高了制作效率。
需要說明的是,本申請中,第一子輔助發(fā)光層和第二子輔助發(fā)光層的位置可以互換,此外,當?shù)谝蛔虞o助發(fā)光層為多層結構時,第二子輔助發(fā)光層可以插入于第一子輔助發(fā)光層中的膜層之間。
可選的,像素區(qū)域包括藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1、綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2和紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3,至少為紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域和綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域中的發(fā)光材料層23與第一子輔助發(fā)光層242之間設置第二子輔助發(fā)光層241。由于紅色光、綠色光以及藍色光的波長不同,因此需要為不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域設置不同的腔長,參見圖1,示例性的在紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3和綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2中的發(fā)光材料層23與第一子輔助發(fā)光層242之間設置有第二子輔助發(fā)光層241,沒有在藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1設置第二子輔助發(fā)光層241,這樣可以減少工藝步驟,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,同時增加了藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1的光輸出效率。其中第一子輔助發(fā)光層242和第二子輔助發(fā)光層241的位置可以互換,此外,當?shù)谝蛔虞o助發(fā)光層242為多層結構時,第二子輔助發(fā)光層241可以插入于第一子輔助發(fā)光層242中的膜層之間。
可選的,像素區(qū)域對應的微腔結構的腔長與像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長正相關,微腔結構的腔長為第一電極21和第二電極25之間的距離。參見圖1,由于不同顏色光的波長各不相同,不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域對應的微腔結構的腔長不同。綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2對應的微腔結構的腔長小于紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3對應的微腔結構的腔長,且大于藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1對應的微腔結構的腔長。
可選的,發(fā)光材料層23包括主體材料(host)以及客體摻雜材料(dopant)。其中,紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3的發(fā)光材料層23和/或藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1的發(fā)光材料層23可以采用一種或兩種主體材料;綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2的發(fā)光材料層23可以采用至少兩種主體材料。本領域內技術人員應該理解,發(fā)光材料層23中主體材料的含量大于發(fā)光客體材料,一般的,主體材料HOMO能級絕對值|Thost(HOMO)|大于客體摻雜材料的HOMO能級絕對值|Tdopant(HOMO)|,主體材料LUMO能級絕對值|Thost(LUMO)|小于客體摻雜材料的LUMO能級絕對值|Tdopant(LUMO)|,主體材料三線態(tài)能級Thost(S)大于客體材料三線態(tài)能級Tdopant(S)。主體材料的三線態(tài)激子能量可有效地轉移給發(fā)光客體材料,并且主體材料的發(fā)射光譜和客體摻雜材料的吸收光譜能夠能量匹配。另外,作為發(fā)光材料的客體摻雜材料可以包括磷光或熒光材料,例如紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3和綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2的發(fā)光材料層23的客體摻雜材料為磷光材料;藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1的發(fā)光材料層23的客體摻雜材料為熒光材料。本發(fā)明對發(fā)光材料層的材料不做限定,例如還可以采用非主客體摻雜體系材料或是采用具有熱致延遲熒光(TADF,Thermally Activated Delayed Fluorescence)功能的發(fā)光材料。
可選的,每一像素區(qū)域的發(fā)光材料層23的厚度可以相同,也可以不同。具體需要結合實際工藝要求,各不同發(fā)光顏色像素區(qū)域的微腔結構,發(fā)光層特性,以及各像素區(qū)域的空穴與電子之間的傳輸平衡等因素綜合進行考慮。只要保證可以通過調整微腔結構中各膜層(第一輔助發(fā)光層22、發(fā)光材料層23和第二輔助發(fā)光層24)的厚度來調節(jié)對應微腔結構的腔長,滿足顯示面板各項光學性能指標的同時,使得載流子的復合發(fā)生在發(fā)光材料層23中,使發(fā)光材料層23的發(fā)光中心盡量靠近微腔駐波的增強峰位置,增強干涉作用即可提高有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率。
可選的,像素區(qū)域對應的發(fā)光材料層23的厚度和/或像素區(qū)域對應的第二子輔助發(fā)光層241的厚度與像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長正相關。示例性的,可以設置每一像素區(qū)域的發(fā)光材料層23的厚度相同,僅僅通過調整第二子輔助發(fā)光層241的厚度來調整微腔結構的腔長,使其與像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長正相關,即綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23厚度介于其他兩像素區(qū)域對應的發(fā)光材料層23厚度之間。也可以同時調整像素區(qū)域對應的發(fā)光材料層234的厚度和像素區(qū)域對應的第二子輔助發(fā)光層241的厚度,使得各像素區(qū)域的微腔結構的腔長與像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長正相關。
可選的,第一輔助發(fā)光層22的厚度小于或等于30nm。具體的,第一輔助發(fā)光層22厚度過大容易造成有機發(fā)光顯示面板出現(xiàn)不同發(fā)光顏色像素區(qū)域的串擾問題,在微腔結構的腔長的調整過程可以根據(jù)各項光學性能指標以及微腔的諧振作用,調整第一輔助發(fā)光層22的厚度。
可選的,有機發(fā)光顯示面板的激子復合中心位置位于發(fā)光材料層23內。通過調節(jié)第一輔助發(fā)光層22與第二輔助發(fā)光層24的厚度,同時通過調整二者中載流子的遷移率,可以使得有機發(fā)光顯示面板的激子復合中心的位置位于發(fā)光材料層23中,確保有機發(fā)光顯示面板能夠正常發(fā)光。
可選的,第二電極25或第一電極21為有機發(fā)光顯示面板的出光側,像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長的峰值為λn,像素區(qū)域對應的微腔結構的增強峰對應波長為λl,λn和λl的差值小于預設值,像素區(qū)域對應的微腔結構的增強峰對應波長λl符合如下公式:
具體的,Φ1為光在第二電極25表面產(chǎn)生的相移,Φ2為光在第一電極21表面產(chǎn)生的相移,ni為第二電極25和第一電極21之間對應膜層i的折射率,di為第二電極25和第一電極21之間對應膜層i的厚度,膜層i包括所述、第一輔助發(fā)光層22、第二子輔助發(fā)光層241或第一子輔助發(fā)光層242,且∑di為像素區(qū)域對應的所述微腔結構的腔長,m為正整數(shù)。
具體的,λn和λl的差值小于預設值是指發(fā)光顏色波長與微腔結構的增強峰對應波長越接近,二者在微腔結構中的諧振作用越強,有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率也就越大。此外,當Φ1、Φ2、ni和di通過上述公式左邊的計算關系所得結果為2π的整數(shù)倍時,微腔結構的諧振作用最強,發(fā)光效率越高。
可選的,當?shù)诙姌O25為有機發(fā)光顯示面板的出光側,經(jīng)過像素區(qū)域對應的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度滿足如下公式:
其中,R1為第一電極21的反射率,R2為第二電極25的反射率,xi為激子復合中心位置與第一電極21之間的距離,L為像素區(qū)域對應的微腔結構的有效腔長,微腔結構的有效腔長是指光在微腔結構中的光學路徑長度,I0(λn)為像素區(qū)域對應的發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的本征發(fā)光強度,I(λn)為經(jīng)過像素區(qū)域對應的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度。
具體的,上述公式能夠根據(jù)像素區(qū)域對應的發(fā)光材料的本征發(fā)光強度I0(λn),結合兩個電極的反射率、發(fā)光材料層23中激子復合中心位置以及各像素區(qū)域對應微腔結構的有效腔長,計算得到經(jīng)過第一電極21與第二電極25之間的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度。
可選的,第一電極21為有機發(fā)光顯示面板的出光側,經(jīng)過像素區(qū)域對應的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度滿足如下公式:
其中,R1為第二電極25的反射率,R2為第一電極21的反射率,xi為激子復合中心位置與第二電極25之間的距離,L為像素區(qū)域對應的微腔結構的有效腔長,微腔結構的有效腔長是指光在微腔結構中的光學路徑長度,I0(λn)為像素區(qū)域對應的發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的本征發(fā)光強度,I(λn)為經(jīng)過像素區(qū)域對應的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度。
具體的,該公式與前面公式的區(qū)別在于,第一電極21作為有機發(fā)光顯示面板的出光側。經(jīng)過第一電極21與第二電極25之間的微腔結構調整后發(fā)光材料層23發(fā)出的波長為λn的發(fā)光強度可根據(jù)像素區(qū)域對應的發(fā)光材料的本征發(fā)光強度I0(λn)得出。
需要說明的是,上述實施例中提供的有機發(fā)光顯示面板可以是頂發(fā)射、底發(fā)射型,也可以是雙發(fā)射型。本發(fā)明實施例對有機發(fā)光顯示面板的出光方向不做限定。
可選的,第一電極21包括至少一反射電極和至少一透明導電電極。第一電極21可以作為反射電極且可以具有多層結構,其包括至少一反射電極,反射電極例如可以由銀(Ag)、鎂(Mg)或鎂銀合金等發(fā)射材料構成,透明導電電極可以采用具有高功函數(shù)的材料,例如可以是銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO),這里對第一電極21中反射電極與透明導電電極的個數(shù)不作限定。
可選的,第二電極25的透光率為30%-50%。具體的,對于像素區(qū)域A1、A2和A3,由于各像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色不同,而第二電極25對于不同波長的光波的透光率有差別,本發(fā)明實施例只需保證第二電極25材料對三種顏色的光波的透光率為30%-50%。
可選的,第二電極25的材料包括鎂、銀、鐿和稀土金屬中的至少一種。
可選的,第一電子型材料至少包含第一基團,第一基團為至少含有三個連續(xù)苯環(huán)的共軛結構,至少有一個三個連續(xù)苯環(huán)上的碳原子被氮原子取代,且第一基團為軸對稱結構??蛇x的,第一基團的結構通式包括:
本發(fā)明實施例對采用ET Prime(電子型輔助層)和HT Prime(空穴型輔助層)調節(jié)微腔結構的OLED器件進行了亮度和峰值的測試,發(fā)現(xiàn)采用ET Prime調節(jié)微腔結構的OLED器件的光輸出效率能夠顯著提高,且沒有串擾現(xiàn)象。表1為采用ET Prime和HT Prime應用到OLED器件上時,OLED器件的測試結果對比。其中,采用ET Prime調整微腔結構的OLED器件的結構為第一電極/第一輔助發(fā)光層/發(fā)光材料層/第二子輔助發(fā)光層(ET Prime)/第一子輔助發(fā)光層/第二電極,采用HT Prime調整為微腔結構的OLED器件的結構為第一電極/第一輔助發(fā)光層(HTL+HT Prime)/發(fā)光材料層/第一子輔助發(fā)光層/第二電極。其中,針對包含
表1采用ET Prime和HT Prime的OLED器件的對比實驗表
ET Prime的顯示面板,其第一子輔助發(fā)光層為包含基團
的第一電子型材料,ET Prime為包含基團的第一電子型材料。
參見表1可知,采用ET Prime的顯示面板相對于采用HT Prime的顯示面板,采用ET Prime的OLED器件各個發(fā)光顏色像素區(qū)域A1、A2和A3都能獲得更大的亮度,且沒有出現(xiàn)串擾現(xiàn)象。這是由于在第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子,增強了第二子輔助發(fā)光層中的電子遷移率,可以有效避免OLED器件中電子和空穴的傳輸失衡現(xiàn)象;此外,通過在至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層和第一子輔助發(fā)光層之間設置第二子輔助發(fā)光層來調整微腔結構的腔長,增加了電子的注入及傳輸路徑,避免了電子和空穴復合位置偏離發(fā)光材料層,進一步增強了有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率。因此,采用ET Prime的OLED器件具有更好的載流子平衡傳輸效果,并且可以更容易地調整OLED器件的微腔結構,使得器件獲得較高的效率。
綜上所述,本發(fā)明實施例通過在至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層和第一子輔助發(fā)光層之間設置第二子輔助發(fā)光層來調整微腔結構的腔長,增加了電子的注入及傳輸路徑。電子遷移距離要遠大于空穴遷移距離,導致在出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,嚴重時甚至導致電子和空穴復合位置偏離發(fā)光材料層,影響有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率和壽命特性。因此,本發(fā)明實施例在第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子,增強了第二子輔助發(fā)光層中的電子遷移率,可以防止出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,使電子和空穴在發(fā)光材料層中實現(xiàn)復合,增強了顯示面板的光輸出效率,延長使用壽命。
圖3為本發(fā)明實施例提供的又一種有機發(fā)光顯示面板的剖面結構示意圖,如圖3所示,與上述實施例不同的是,本發(fā)明實施例中的有機發(fā)光顯示面板在第二電極25遠離基板20的一側還設置有光耦合有機層(capping layer)26。其中,光耦合有機層26的折射率大于第二電極25的折射率,第二電極25與光耦合有機層26的總透過率大于60%。通過光耦合有機層26與第二電極25的折射率的配合,增強微腔結構的光強增強效果,提高光輸出效率。
基于同一構思,本發(fā)明實施例還提供一種有機發(fā)光顯示面板的制作方法。圖4為本發(fā)明實施例提供的一種有機發(fā)光顯示面板的制作方法,圖5a-圖5f為圖4中各步驟對應的剖面結構示意圖,如圖4所示,所述方法包括:
步驟S110、在包括多種不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域的基板上形成第一電極。
參見圖5a,在基板1上沉積第一電極21。第一電極21可以包括由銀或鎂或鎂銀合金等構成的反射電極,也可以包括具有高功函數(shù)的透明導電電極,便于空穴的注入例如可以是銦錫氧化物或銦鋅氧化物。
需要說明的是,可選的,在形成第一電極21后,還可以形成像素限定層(圖中未示出),其中像素限定層包括多個開口結構,每一開口結構對應一像素區(qū)域。
亦或者,在形成第一電極21之前,形成像素限定層其中像素限定層包括多個開口結構,然后在每個開口結構內形成第一電極21。像素限定層可以防止后續(xù)形成的發(fā)光材料層的混色現(xiàn)象。
步驟S120、在第一電極上形成第一輔助發(fā)光層。
參見圖5b,在第一電極21上沉積一層第一輔助發(fā)光層22。示例性的,每一像素區(qū)域的第一輔助發(fā)光層22的厚度小于或等于30nm,第一輔助發(fā)光層22例如可以包括空穴注入層、空穴傳輸層以及電子阻擋層。
步驟S130、在第一輔助發(fā)光層上形成發(fā)光材料層。
參見圖5c,在第一輔助發(fā)光層22上沉積發(fā)光材料層23。對于不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域,可以分別采用掩膜版依次進行發(fā)光材料層23的沉積。圖5c中示例性的展示出三種發(fā)光顏色的像素區(qū)域,分別為藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1、綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2和紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3。
可選的,不同發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23的厚度可以相同,也可以不同,具體需要結合實際工藝要求,各不同發(fā)光顏色像素區(qū)域的微腔結構,發(fā)光層特性,以及各像素區(qū)域的空穴與電子之間的傳輸平衡等因素綜合進行考慮。本實施例中,如圖5c所示,示例性地設置紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域A3的發(fā)光材料層23與藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域A1和綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域A2的發(fā)光材料層23的厚度不同,只要保證可以通過調整對應的微腔結構的腔長,使不同發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層23發(fā)出的光通過微腔結構亮度相長干涉增強即可提高有機發(fā)光顯示面板的出光效率,簡化工藝制程。
步驟S140、在發(fā)光材料層上對應至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的位置形成第二子輔助發(fā)光層;第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子。
參見圖5d,在發(fā)光材料層23上對應至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的位置沉積第二子輔助發(fā)光層241,且第二子輔助發(fā)光層241中摻雜有N型雜質離子。通過向第二子輔助發(fā)光層241中摻雜N型雜質離子增強第二子輔助發(fā)光層241中的電子遷移率,以平衡兩種載流子在發(fā)光材料層23中的復合。示例性的,如圖5d所示,在綠色發(fā)光顏色和紅色發(fā)光顏色對應的像素區(qū)域的位置形成第二子輔助發(fā)光層241。
步驟S150、在第二子輔助發(fā)光層和/或發(fā)光材料層上形成第一子輔助發(fā)光層。
參見圖5e,在第二子輔助發(fā)光層241和/或發(fā)光材料層23上沉積第一子輔助發(fā)光層242。示例性的,如圖5e所示,對應在綠色發(fā)光顏色和紅色發(fā)光顏色對應的像素區(qū)域的第二子輔助發(fā)光層241上沉積第一子輔助發(fā)光層242,對應在藍色發(fā)光顏色對應的像素區(qū)域的發(fā)光材料層23上沉積第一子輔助發(fā)光層242。本領域內技術人員應該理解,形成第一子輔助發(fā)光層的方式可選的,可以是通過開口較大的具有公共掩膜開口的掩膜版(common mask)進行整面沉積的方式形成在顯示面板的整片顯示區(qū)域內,也可以是通過印刷、旋涂或噴墨打印等其他方式形成在顯示面板的整片顯示區(qū)域內,本申請對此不作限定。
需要說明的是,第一子輔助發(fā)光層可以包括電子傳輸層、電子注入層和空穴阻擋層等多層結構。
步驟S160、在第一子輔助發(fā)光層上形成第二電極。
參見圖5f,在第一子輔助發(fā)光層242上沉積第二電極25。示例性的,第二電極25可以選用低功函數(shù)的導電材料,利于電子的注入。
還需要說明的是,本申請中,第一子輔助發(fā)光層和第二子輔助發(fā)光層的位置可以互換,此外,當?shù)谝蛔虞o助發(fā)光層為多層結構時,第二子輔助發(fā)光層可以插入于第一子輔助發(fā)光層中的膜層之間。相應的,上述制備方法的步驟S140和S150的順序可以互換,或者步驟S140的制備過程穿插在步驟S150中間的過程中。具體視情況而定,本申請對此不做限定。
當?shù)谝浑姌O21和第二電極25均為多個平行排列的條狀電極,且相互交叉設置時,該結構適用于無源式有機發(fā)光顯示面板。當?shù)谝浑姌O21為多個矩陣排列的塊狀電極,第二電極25為面狀電極,即所有像素區(qū)域共用一個第二電極25時,該結構適用于有源式有機發(fā)光顯示面板。
本發(fā)明實施例提供的有機發(fā)光顯示面板可以是頂發(fā)射、底發(fā)射型,也可以是雙發(fā)射型。本發(fā)明實施例對有機發(fā)光顯示面板的出光方向不做限定。若第二電極25為有機發(fā)光顯示裝置的出光側,則第一電極21包括至少一反射電極和至少一透明導電電極。透明導電電極例如可以是銦錫氧化物ITO材料,反射電極例如可以是Ag或Ag合金材料。
可選的,若第二電極25為有機發(fā)光顯示裝置的出光側,設置第二電極25的透過率為30%-50%。
可選的,為增加有機發(fā)光顯示面板的出光效率,可以在第二電極25遠離基板20的一側還設置有光耦合有機層,形成如圖3所示的結構。其中,光耦合有機層的折射率大于第二電極25的折射率,第二電極25與光耦合有機層的總透過率大于60%。
可選的,若第二電極25為有機發(fā)光顯示裝置的出光側,第二電極25的材料例如可以包括鎂、銀、鐿和稀土金屬中的至少一種。
可選的,發(fā)光材料層23包括主體材料和客體摻雜材料。其中,紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23和/或藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23可以采用一種或兩種主體材料;綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23可以采用至少兩種主體材料。另外,發(fā)光材料層23的摻雜物可以包括磷光或熒光材料,例如紅色發(fā)光顏色像素區(qū)域和綠色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23的客體摻雜材料為磷光材料;藍色發(fā)光顏色像素區(qū)域的發(fā)光材料層23的客體摻雜材料為熒光材料,但是不限于此。
第二子輔助發(fā)光層241和/或第一子輔助發(fā)光層242的形成材料至少包括第一電子型材料,可選的,第一電子型材料至少包含第一基團。第一基團例如可以是至少含有三個連續(xù)苯環(huán)的共軛結構,至少有一個三個連續(xù)苯環(huán)上的碳原子被氮原子取代,且第一基團為軸對稱結構。該第一基團的結構通式例如可以包括:
或
可選的,可以設置第一子輔助發(fā)光層242的材料與第二子輔助發(fā)光層241的材料相同。
需要說明的是,第二子輔助發(fā)光層241與第一子輔助發(fā)光層242的主體材料可以相同也可以不同。
可選的,像素區(qū)域對應的微腔結構的腔長與像素區(qū)域對應的發(fā)光顏色波長正相關。
本發(fā)明實施例通過在至少一種發(fā)光顏色的像素區(qū)域的發(fā)光材料層和第一子輔助發(fā)光層之間設置第二子輔助發(fā)光層來調整微腔結構的腔長,增加了電子的注入及傳輸路徑。電子遷移距離要遠大于空穴遷移距離,導致在出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,嚴重時甚至導致電子和空穴復合位置偏離發(fā)光材料層,影響有機發(fā)光顯示面板的光輸出效率和壽命特性。因此,本發(fā)明實施例在第二子輔助發(fā)光層中摻雜有N型雜質離子,增強了第二子輔助發(fā)光層中的電子遷移率,可以防止出現(xiàn)電子和空穴失衡現(xiàn)象,使電子和空穴在發(fā)光材料層中實現(xiàn)復合,增強了顯示面板的光輸出效率,延長使用壽命。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例,對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細的說明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例,在不脫離本發(fā)明構思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權利要求范圍決定。