Oled陣列基板及其制造方法、oled顯示面板和oled顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明設(shè)及有機(jī)發(fā)光二極管（Organic Li曲t-血itting Diode，0LED)領(lǐng)域，并且 具體地設(shè)及一種具有微腔結(jié)構(gòu)的0L抓陣列基板及其制造方法、0L抓顯示面板和化邸顯示裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)顯示裝置是一種利用有機(jī)半導(dǎo)體材料在電流的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn) 生的可逆變色現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)圖形顯示的設(shè)備。0L邸顯示裝置具有超輕、超薄、高亮度、大視角、 低電壓、低功耗、快響應(yīng)、高清晰度、抗震、可彎曲、低成本、工藝簡(jiǎn)單、使用原材料少、發(fā)光效 率高和溫度范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展前途的新一代顯示技術(shù)。
[0003] 然而，由于OLm)發(fā)光材料的發(fā)光譜帶較寬，無(wú)法滿(mǎn)足所需光源的色純度，因此0LED 的發(fā)光效率和亮度受限，從而導(dǎo)致相應(yīng)的顯示裝置對(duì)比度低、顯示效果欠佳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種0L抓陣列基板及其制造方法、0L邸顯示面板和0L抓 顯示裝置，其能夠至少部分地緩解或消除W上提到的現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問(wèn)題。
[000引根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種化抓陣列基板，該陣列基板可W包括多個(gè)子 像素單元，每個(gè)子像素單元均包括發(fā)光單元，每個(gè)發(fā)光單元具有遠(yuǎn)離出光側(cè)的第一電極、靠 近出光側(cè)的第二電極和夾在第一電極和第二電極之間的有機(jī)材料功能層，其中，所述子像 素單元還包括在第二電極的出光側(cè)上依次設(shè)置的有機(jī)膜層和半反射鏡層。第一電極包括反 射層，第二電極為透明電極。半反射鏡層、有機(jī)材料功能層、有機(jī)膜層、第二電極和第一電極 構(gòu)成微腔結(jié)構(gòu)，并且不同子像素單元的有機(jī)膜層具有不同厚度。
[0006] 在W上陣列基板中，由有機(jī)材料功能層產(chǎn)生的光在由第一電極和半反射鏡層定界 的微腔結(jié)構(gòu)中經(jīng)歷反射、全反射、干設(shè)、衍射或散射過(guò)程，一部分光從半反射鏡層出射，出射 光方向取決于微腔結(jié)構(gòu)的性質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)引入微腔結(jié)構(gòu)，可W提高色純度，增強(qiáng)顯 示裝置的發(fā)光效率和亮度，進(jìn)而得到對(duì)比度高、低能耗的顯示裝置。同時(shí)，經(jīng)過(guò)微腔結(jié)構(gòu)所 發(fā)出的光具有較好的方向性，且色純度較高，因此無(wú)需后續(xù)的黑矩陣制程，在節(jié)約成本的同 時(shí)極大地提高了顯示裝置的開(kāi)口率。
[0007] 如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)"微腔"或"微腔結(jié)構(gòu)"主要是指具有回音壁模式的微腔;運(yùn) 樣的微腔是一種尺寸在微米或亞微米量級(jí)的光學(xué)諧振腔，它利用在折射率不連續(xù)的界面上 的反射、全反射、干設(shè)、衍射或散射等效應(yīng)，將光限制在一個(gè)很小的波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)。通過(guò)設(shè)計(jì)腔 長(zhǎng)和優(yōu)化腔內(nèi)各層的厚度，使發(fā)光中屯、位于腔內(nèi)駐波場(chǎng)的波腹附近，可W提高器件福射偶 極子和腔內(nèi)電場(chǎng)的禪合效率，從而提高器件的發(fā)光效率和亮度。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述有機(jī)膜層的厚度可W根據(jù)微腔結(jié)構(gòu)的有效腔長(zhǎng)、發(fā)射 峰的半高寬和法布里-泊羅公式設(shè)計(jì)。具體地，微腔結(jié)構(gòu)的有效腔長(zhǎng)通過(guò)下式計(jì)算：
其中，η為第一電極的有效反射率，Δη為形成半反射鏡層與第一電極的兩種材料的折 射率差，η非日^分別為第j層材料的折射率和厚度，Φη為光在半反射鏡層上的相移；項(xiàng)
計(jì)及有機(jī)材料功能層、第二電極和有機(jī)膜層。
[0009] 發(fā)射峰的半高寬Δ λ通過(guò)下式計(jì)算：
其中，λ為諧振波長(zhǎng)，η為第一電極的有效反射率，d為公式（1)中的微腔結(jié)構(gòu)的有效腔長(zhǎng) 1(λ)，Ri、化分別為半反射鏡層和第一電極的鏡面反射率。
[0010] 在上述公式（1)和（2)中，微腔結(jié)構(gòu)的有效腔長(zhǎng)、有機(jī)膜層的厚度W及發(fā)射峰的半 高寬未知，其它量已知或者本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)常規(guī)實(shí)驗(yàn)手段能夠測(cè)得。
[0011] 有機(jī)膜層的厚度的取值范圍可W由法布里-泊羅公式來(lái)限定：
其中，m為非負(fù)整數(shù)(例如1、2等）；#和習(xí)為第一電極和半反射鏡層的反射相移，單位 是弧度;m和di分別是第i層的折射率和厚度：
是從垂直于有機(jī)發(fā)光二極管器 件平面的法線(xiàn)起測(cè)定的第i層中光的角度；λ是器件發(fā)出的諧振波長(zhǎng)；項(xiàng)
計(jì)及有機(jī)材料功能層、第二電極和有機(jī)膜層。
[0012] 通過(guò)在上述公式（3)中所限定的有機(jī)膜層厚度的取值范圍中調(diào)節(jié)有機(jī)膜層的厚 度，可W不斷優(yōu)化有效腔長(zhǎng)和發(fā)射峰的半高寬，從而設(shè)計(jì)出Ξ個(gè)未知量的最優(yōu)值。
[0013] 在典型的有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置中，每一個(gè)像素單元包括紅色(R)子像素單元、 綠色(G)子像素單元和藍(lán)色(Β)子像素單元。在微腔結(jié)構(gòu)中，滿(mǎn)足諧振條件波長(zhǎng)的光由于干 設(shè)而加強(qiáng)。通過(guò)微腔結(jié)構(gòu)中的反射，無(wú)方向的光線(xiàn)被選擇成為具有方向性的光線(xiàn)，從而導(dǎo)致 該特定方向上的光強(qiáng)度增強(qiáng)。因此，有機(jī)膜層的厚度要與對(duì)應(yīng)的子像素單元對(duì)應(yīng)，例如，對(duì) 應(yīng)于紅色子像素單元的有機(jī)膜層最厚，對(duì)應(yīng)于綠色子像素單元的有機(jī)膜層次之，并且對(duì)應(yīng) 于藍(lán)色子像素單元的有機(jī)膜層最薄。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，OLm)陣列基板還可W包括布置在所述半反射鏡層的出 光側(cè)上的彩膜層，所述彩膜層包括多種顏色的彩色濾光片，其中所述彩色濾光片與子像素 單元--對(duì)應(yīng)。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，有機(jī)膜層可W由低溫固化材料形成，固化溫度不高于 100°C。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，低溫固化材料包括環(huán)氧樹(shù)脂、丙締酸樹(shù)脂、酪醒樹(shù)脂、 聚氨醋中的一種或多種。
[0017] 在上述實(shí)施例中，可W通過(guò)半階調(diào)掩膜工藝來(lái)引入厚度不均勻的有機(jī)膜層。如本 文所使用的，術(shù)語(yǔ)"半階調(diào)掩膜工藝"是指在光刻工藝中，由于掩膜上的圖案厚度不一，因而 在掩膜上的不同位置處的光透過(guò)量不同，使得對(duì)應(yīng)的有機(jī)膜層上的不同位置處的曝光量不 同，因而得到厚度不均勻的有機(jī)膜層。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，半反射鏡層的厚度可W為100-150nm。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，半反射鏡層可W為布置有規(guī)則排列的多個(gè)孔的金屬 層?？椎拇笮?、密度和排列方式可W根據(jù)所需要的出光方向來(lái)設(shè)計(jì)，也就是說(shuō)，孔的大小、密 度和排列方式?jīng)Q定了所要加強(qiáng)的光的方向。作為結(jié)果，孔的大小、密度和排列方式與有機(jī)膜 層的厚度有關(guān)。在實(shí)踐中，可W根據(jù)孔的大小、密度和排列方式來(lái)設(shè)計(jì)有機(jī)膜層的厚度，或 者反之亦然。
[0020] 可選地，第一電極層的厚度可W為90-100nm。
[0021 ] 可選地，第二電極層的厚度可W為100-150nm。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，0L邸陣列基板還包括布置在所述第二電極和所述有機(jī)膜層 之間的封裝層，所述封裝層的厚度為3.0-3.5μπι。該封裝層可W充當(dāng)平坦層的作用。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，0LED陣列基板還包括第一電極與有機(jī)材料功能層之間 的像素定義層，所述像素定義層的厚度可W為1.0-1.5μπι。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，有機(jī)材料功能層的厚度可W為200-300nm。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，OLm)陣列基板還包括布置在所述彩膜層的出光側(cè)上的 二次封裝層，所述二次封裝層的厚度為3.0-3.5μπι?？蛇x地，所述二次封裝層包括丙締酸醋 類(lèi)粘合劑和玻璃蓋板。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種化抓顯示面板，其可W包括W上所述的化抓 陣列基板。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的第Ξ方面，提供了一種化抓顯示裝置，其可W包括上述化抓顯示面 板。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種有機(jī)發(fā)光二極管陣列基板的制造方法，所述 0L邸陣列基板包括多個(gè)子像素單元;所述制造方法包括： 沿OLm)陣列基板的出光方向在襯底基板上依次形成對(duì)應(yīng)于每個(gè)子像素單元的第一電 極、有機(jī)材料功能層、第二電極、有機(jī)膜層和半反射鏡層， 其中，所述第一電極包括反射層，所述第二電極為透明電極，所述半反射鏡層、有機(jī)材 料功能層、有機(jī)膜層、第二