CN101764146A - 一种amoled显示器件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种AMOLED显示器件，包括玻璃基板以及依次位于玻璃基板之上的缓冲层、层间绝缘层、保护层、阳极层、有机发光层和阴极层，其特征在于，所述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层由至少两层具有不同折射率的透明绝缘材料构成，在所述缓冲层、层间绝缘层和保护层内部和外部各层间的交界处形成至少一个位于阳极层一端的反射面，所述反射面与阴极层一端的反射面形成一个光学微腔，所述有机发光层发射的光可在所述光学微腔中来回反射。本发明的有益效果是，利用已有的缓冲层、层间绝缘层和保护层形成反射面，简化现有的AMOLED光学微腔的结构和加工工艺，从而降低了生产成本和提高了生产质量。

Description

一种AMOLED显示器件

技术领域

本发明属于平面显示技术领域，尤其涉及一种AMOLED平面显示器件。

背景技术

OLED，即有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)，又称为有机电发光显示(Organic Electroluminesence Display，OELD)。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同，无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄，可视角度更大，并且能够显著节省电能。OLED根据驱动方式分为主动式驱动(有源驱动)OLED(AMOLED)和被动式驱动(无源驱动)OLED(PMOLED)。

如图3所示，现有的AMOLED的结构由TFT基板、ITO(indium tin oxide；铟锡氧化物)阳极层10(Anode Layer)、有机发光层11(Emitting MaterialLayer)与金属阴极层12(Cathode Layer)等层状结构所组成，其中，薄而透明的阳极层10与阴极层12如同三明治般地将有机发光层11包夹其中，当电压注入阳极的空穴(Hole)与阴极来的电子(Electron)在有机发光层11结合时，激发有机材料而发光。TFT基板由玻璃基板1以及依次位于其上的缓冲层2(buffer layer)、活性层3、栅极绝缘层4、栅极金属层5、源和漏电极6、层间绝缘层7(ILD layer)、保护层8(Passivation)和象素限定层9等附加层状结构。

为了达到高的色彩覆盖率，通常还需要对OLED设置光学微腔，即在有机发光层11的两端设置反射面，使得两端的反射面之间形成一个可以将有机发光层11发射的光在其中来回反射的光学微腔，有机发光层11发射的光在该光学微腔中来回反射后，正常发射的光和经过反射的光波之间产生干涉，因而可以人为选择使特定波长的光强增强或减弱，从而有效的减小从玻璃基板中发射出来的红光、绿光和蓝光的发光光谱的半波宽度，使得红光、绿光和蓝光的色彩更纯，从而提高了OLED色彩覆盖率。现有技术中，为了形成这种光学微腔，通常是在阴极层12的相对端(即阳极层10之上)额外设置介质膜反射层或者金属膜反射层(图3中未画出)从而与阴极层的反射面之间形成光学微腔。这种形成光学微腔的结构和生成方法，由于需要单独增加介质膜反射层或者金属膜反射层，导致工序及材料消耗增加，同时在镀膜的时候也容易对其它层状结构造成损伤。

发明内容

本发明的目的就是为了简化现有的AMOLED光学微腔的结构和加工工艺，提出了一种AMOLED显示器件。

本发明所采用的技术方案是：一种AMOLED显示器件，包括玻璃基板以及依次位于玻璃基板之上的缓冲层、层间绝缘层、保护层、阳极层、有机发光层和阴极层，其特征在于，所述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层由至少两层具有不同折射率的透明绝缘材料构成，在所述缓冲层、层间绝缘层和保护层内部和外部各层间的交界处形成至少一个位于阳极层一端的反射面，所述反射面与阴极层一端的反射面形成一个光学微腔，所述有机发光层发射的光可在所述光学微腔中来回反射。

上述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层可由SiNx材料层和SiO2材料层交替分布构成。

上述SiNx材料层和SiO2材料层的厚度范围均为50nm-350nm。

上述保护层由180nm厚度的SiNx材料层和220nm厚度的SiO2材料层两层构成，层间绝缘层由190nm的SiNx材料层和350nm的SiO2材料层两层构成。

上述保护层由50nm厚度的SiNx材料层和100nm厚度的SiO2材料层两层构成，层间绝缘层由50nm的SiNx材料层和100nm的SiO2材料层两层构成，缓冲层由50nm的SiNx材料层和100nm的SiO2材料层两层构成。

上述保护层由50nm厚度的SiNx材料层、100nm厚度的SiO2材料层、50nm厚度的SiNx材料层、100nm厚度的SiO2材料层四层构成，层间绝缘层由100nm的SiNx材料层和300nm的SiO2材料层两层构成。

本发明的有益效果是：使用SiNx和SiO2或其它透明绝缘体等不同折射率的材料交替分布构成玻璃基板上的缓冲层(buffer)、层间绝缘层(ILD layer)、保护层(Passivation)，从而在SiNx材料层和SiO2材料层交界处形成反射面，从而与阴极层一端的反射面形成一个光学微腔。上述结构所形成的光学微腔利用AMOLED已有的缓冲层、层间绝缘层和保护层形成反射面，可与现有技术中附加的介质膜反射层或者金属膜反射层所形成的光学微腔具有同等的功能和效果，同时却简化现有的AMOLED光学微腔的结构和加工工艺，从而降低了生产成本和提高了生产质量。

附图说明

附图1是本发明的结构原理示意图。

附图2是本发明的缓冲层、层间绝缘层或保护层的结构原理图。

附图3是现有技术的AMOLED的结构图。

附图4是本发明实施例1的结构图。

附图5是本发明实施例2的结构图。

附图6是本发明实施例3的结构图。

附图标记说明：玻璃基板1、缓冲层2、活性层3、栅绝缘层4、栅电极层5、源和漏电极6、层间绝缘层7、保护层8、象素限定层9、阳极层10、有机发光层11、阴极层12。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1和图2所示，所述AMOLED显示器件，包括玻璃基板以及依次位于玻璃基板之上的缓冲层、层间绝缘层、保护层、阳极层、有机发光层和阴极层(省略了如活性层、栅绝缘层和栅电极层等附加层状结构)。阴极层采用金属材料，在有机发光层和阴极层交界处形成反射面，可以实现全反射功能。所述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层由至少两层具有不同折射率的透明绝缘材料构成，这些材料可以为SiNx、SiO2或TiO2等材料，优选SiNx和SiO2材料，由于SiNx和SiO2或其它透明绝缘体等具有不同折射率，因而在SiNx材料层和SiO2材料层交界处形成反射面，在所述缓冲层、层间绝缘层和保护层内各层间的交界处形成位于阳极层一端的反射面，所述阳极层一端的反射面与阴极层一端的反射面形成一个光学微腔，所述有机发光层发射的光可在所述光学微腔中来回反射。从有机发光层发射出来的光和经阴极层一端的反射面反射的光沿着发光方向(Emitting Direction)传输到阳极层一端的反射面后，一部分光透射过这些反射面，一部分光被反射回阴极层一端，光在所述光学微腔中来回反射后，正常发射的光和经过反射的光波之间产生干涉，因而可以人为选择使特定波长的光强增强或减弱，从而有效的减小从玻璃基层中发射出来的红光、绿光和蓝光的发光光谱的半波宽度，使得红光、绿光和蓝光的色彩更纯，从而提高了OLED色彩覆盖率。

上述缓冲层、层间绝缘层或保护层均可以采用SiNx、SiO2等透明绝缘材料中的一种或两种组合而成，当采用两种材料组合而成时，缓冲层、层间绝缘层或保护层又可分为多层结构，其多层结构由两种透明绝缘材料交替形成，反射面主要在缓冲层、层间绝缘层或保护层的内部形成，由于层间绝缘层和保护层为相邻层，因而当层间绝缘层和保护层交界处的透明绝缘材料不同时，也可以在层间绝缘层或保护层的内部形成。另外，为了使交界面具有反射功能，缓冲层、层间绝缘层或保护层的内部各层厚度不能超过红、绿、蓝光的波长，已知红光的波长在600～700nm之间，绿光波长在500～600nm之间，蓝光波长在400～500nm之间，缓冲层、层间绝缘层或保护层内部的SiNx材料层和SiO2材料层厚度不得超过上述红、绿、蓝光的最小波长，经过测试，上述SiNx材料层和SiO2材料层的最佳厚度范围均为50nm-350nm。

下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明：

实施例1：如图4所示，一种AMOLED显示器件，由TFT基板、ITO(indiumtin oxide；铟锡氧化物)阳极层10(Anode Layer)、有机发光层11(EmittingMaterial Layer)与金属阴极层12(Cathode Layer)等层状结构所组成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位于其上的缓冲层2(buffer layer)、活性层3、栅极绝缘层4、栅极金属层5、源和漏电极6、层间绝缘层7(ILD layer)、保护层8(Passivation)和象素限定层9等附加层状结构。利用TFT基板上的保护层8和层间绝缘层7，利用SiNx、SiO2绝缘材料的折射率差异构成高反射率的介质膜反射层。具体设计为保护层8由180nm厚度的SiNx和220nm厚度的SiO2两层构成，层间绝缘层由190nm的SiNx和350nm的SiO2两层构成。这四层薄膜形成介质膜反射层，与阴极层12的金属反射面之间构成光学微腔，通过调节光学微腔的厚度可以针对不同的波长减小半波宽，提高色纯度，提高AMOLED面板的色彩覆盖率。

实施例2：如图5所示，一种AMOLED显示器件，由TFT基板、ITO(indiumtin oxide；铟锡氧化物)阳极层10(Anode Layer)、有机发光层11(EmittingMaterial Layer)与金属阴极层12(Cathode Layer)等层状结构所组成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位于其上的缓冲层2(buffer layer)、活性层3、栅极绝缘层4、栅极金属层5、源和漏电极6、层间绝缘层7(ILD layer)、保护层8(Passivation)和象素限定层9等附加层状结构。利用TFT基板上的保护层8、层间绝缘层7及缓冲层2，利用SiNx、SiO2绝缘材料的折射率差异构成高反射率的介质膜反射层。具体设计为保护层8由50nm厚度的SiNx和100nm厚度的SiO2两层构成，层间绝缘层7由50nm的SiNx和100nm的SiO2两层构成，缓冲层2由50nm的SiNx和100nm的SiO2两层构成，这六层薄膜形成介质膜反射层，与阴极层12的金属反射面之间构成光学微腔，通过调节光学微腔的厚度可以针对不同的波长减小半波宽，提高色纯度，提高AMOLED面板的色彩覆盖率。

实施例3：如图6所示，一种AMOLED显示器件，由TFT基板、ITO(indiumtin oxide；铟锡氧化物)阳极层10(Anode Layer)、有机发光层11(EmittingMaterial Layer)与金属阴极层12(Cathode Layer)等层状结构所组成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位于其上的缓冲层2(buffer layer)、活性层3、栅极绝缘层4、栅极金属层5、源和漏电极6、层间绝缘层7(ILD layer)、保护层8(Passivation)和象素限定层9等附加层状结构。利用TFT基板上的保护层8、层间绝缘层7，利用SiNx、SiO2绝缘材料的折射率差异构成高反射率的介质膜反射层。具体设计为保护层8由50nm厚度的SiNx、100nm厚度的SiO2、50nm厚度的SiNx、100nm厚度的SiO2四层构成，层间绝缘层7由100nm的SiNx和300nm的SiO2两层构成。这六层薄膜形成介质膜反射层，与阴极层12的金属反射面之间构成光学微腔，通过调节光学微腔的厚度可以针对不同的波长减小半波宽，提高色纯度，提高AMOLED面板的色彩覆盖率。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种AMOLED显示器件，包括玻璃基板以及依次位于玻璃基板之上的缓冲层、层间绝缘层、保护层、阳极层、有机发光层和阴极层，其特征在于，所述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层由至少两层具有不同折射率的透明绝缘材料构成，在所述缓冲层、层间绝缘层和保护层内部和外部各层间的交界处形成至少一个位于阳极层一端的反射面，所述反射面与阴极层一端的反射面形成一个光学微腔，所述有机发光层发射的光可在所述光学微腔中来回反射。

2.根据权利要求1所述的一种AMOLED显示器件，其特征在于，所述缓冲层或/和层间绝缘层或/和保护层可由SNx材料层和SiO2材料层交替分布构成。

3.根据权利要求2所述的一种AMOLED显示器件，其特征在于，所述SiNx材料层和SiO2材料层的厚度范围均为50nm-350nm。

4.根据权利要求3所述的一种AMOLED显示器件，其特征在于，所述保护层由180nm厚度的SiNx材料层和220nm厚度的SiO2材料层两层构成，层间绝缘层由190nm的SiNx材料层和350nm的SiO2材料层两层构成。

5.根据权利要求3所述的一种AMOLED显示器件，其特征在于，所述保护层由50nm厚度的SiNx材料层和100nm厚度的SiO2材料层两层构成，层间绝缘层由50nm的SiNx材料层和100nm的SiO2材料层两层构成，缓冲层由50nm的SiNx材料层和100nm的SiO2材料层两层构成。

6.根据权利要求3所述的一种AMOLED显示器件，其特征在于，所述保护层由50nm厚度的SiNx材料层、100nm厚度的SiO2材料层、50nm厚度的SiNx材料层、100nm厚度的SiO2材料层四层构成，层间绝缘层由100nm的SiNx材料层和300nm的SiO2材料层两层构成。

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