CN103400943A - 有源矩阵有机发光二极管面板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种AMOLED及其制作方法，该方法包括：制备TFT阵列基板；在TFT阵列基板表面形成阴极；在阴极表面形成电子注入层，电子注入层包括第一电子注入层和在第一电子注入层表面形成的第二电子注入层，第一电子注入层的材料为铝，第二电子注入层的材料包括LiF、Li₂O、Liq中的至少一种；在第二电子注入层表面形成电子传输层，电子传输层的材料为8-羟基喹啉铝。由于电子注入层材料在同Al和Alq₃共存的条件下均会发生分解，产生Li⁺Alq₃ ^-对Al与Alq₃之间的界面进行修饰，引起Alq₃的能带弯曲，使阴极中电子能够较容易的注入到电子传输层中，从而提高了电子注入效率，使AMOLED的发光效率提高。

Description

有源矩阵有机发光二极管面板及其制作方法

技术领域

本发明涉及发光二极管技术领域，更具体地说，涉及一种有源矩阵有机发光二极管面板及其制作方法。

背景技术

有源矩阵有机发光二极管面板（Active Matrix Organic Light EmittingDiode，简称AMOLED）是目前受到广泛重点关注的一种显示技术，具有自发光、高亮度、高对比度、广视角、响应快、低功耗、轻薄等诸多优点，被称为下一代显示技术。

AMOLED具有由多个像素单元构成的像素阵列，每个所述像素单元均包括有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode，简称OLED）和薄膜场效应晶体管（Thin Film Transistor，简称TFT）。其中，OLED利用有机半导体材料和发光材料在电场的驱动下，通过载流子注入和复合发光，TFT主要用于驱动OLED进行发光显示。

作为AMOLED的驱动器件，TFT可以为P型或N型，其中，N型TFT的电子迁移率较高，是目前本领域的技术人员研究的重要方向。传统结构的OLED底部为阳极，很难与N型TFT形成良好的集成。相对于传统结构的OLED，反转结构的OLED底部为阴极，顶部为阳极，其阴极可直接与N型TFT的漏端相连接，从而实现OLED与N型TFT更好的集成，使所构成的AMOLED的稳定性提高。

采用反转结构的OLED制作的AMOLED的基本结构如图1所示，包括：由N型TFT构成的TFT阵列基板101；与TFT阵列基板101电性相连的OLED102，所述OLED102为反转结构，从底部至顶部依次包括：阴极1021、电子注入层1022、电子传输层1023、发光层1024、空穴传输层1025、空穴注入层1026和阳极1027；设置于所述阳极1027上的盖板103。其中，所述底部为所述OLED102中靠近所述TFT阵列基板101的区域，所述顶部为所述OLED102中远离所述TFT阵列基板101的区域。

但是，在实际应用过程中发现，采用反转结构的OLED制作的AMOLED的发光效率较低。

发明内容

本发明提供了一种有源矩阵有机发光二极管面板及其制作方法，以提高有源矩阵有机发光二极管面板的发光效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种有源矩阵有机发光二极管面板的制作方法，包括：制备薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；在所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面形成阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；在所述阴极表面形成电子注入层，所述电子注入层包括第一电子注入层和在所述第一电子注入层表面形成的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层的材料为铝，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；在所述第二电子注入层表面形成电子传输层，所述电子传输层的材料为8-羟基喹啉铝。

优选的，所述第一电子注入层的厚度范围为1nm～20nm，包括端点值。

优选的，所述第二电子注入层的厚度范围为0.1nm～10nm，包括端点值。

优选的，所述阴极的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铝锌、氧化锌锡、银、铝、镁中的至少一种。

优选的，当所述阴极的材料为铝时，所述阴极与所述第一电子注入层在同一工艺步骤中形成。

优选的，所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后包括：在所述电子传输层表面形成发光层；在所述发光层表面形成空穴传输层；在所述空穴传输层表面形成空穴注入层；在所述空穴注入层表面形成阳极；在所述阳极表面设置盖板进行封装。

优选的，所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后，所述在所述电子传输层表面形成发光层之前包括：对所述电子传输层进行退火。

优选的，所述退火的温度范围为50℃～200℃，包括端点值。

优选的，所述退火的时间范围为5min～300min，包括端点值。

优选的，所述空穴注入层的材料包括氧化钼、氧化钨、氧化钛、金、铂中的至少一种。

优选的，所述阳极的材料包括铝、镁、银、铜、氧化铟锌、氧化铟锡、氧化锌锡中的至少一种。

优选的，所述薄膜场效应晶体管为N型薄膜场效应晶体管。

优选的，所述薄膜场效应晶体管为N型氧化物薄膜场效应晶体管。

本发明还提供了一种有源矩阵有机发光二极管面板，包括：薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；位于所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面的阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；位于所述阴极表面的电子注入层，所述电子注入层包括位于所述阴极表面且与所述阴极相邻的第一电子注入层和位于所述第一电子注入层表面的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层为铝层，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；位于所述第二电子注入层表面的电子传输层，所述电子传输层为8-羟基喹啉铝层。

优选的，所述第一电子注入层的厚度范围为1nm～20nm，包括端点值。

优选的，所述第二电子注入层的厚度范围为0.1nm～10nm，包括端点值。

优选的，所述阴极的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铝锌、氧化锌锡、银、铝、镁中的至少一种。

优选的，所述有源矩阵有机发光二极管面板还包括：位于所述电子传输层表面的发光层；位于所述发光层表面的空穴传输层；位于所述空穴传输层表面的空穴注入层；位于所述空穴注入层表面的阳极；设置于所述阳极表面的盖板。

优选的，所述薄膜场效应晶体管为N型薄膜场效应晶体管。

优选的，所述薄膜场效应晶体管为N型氧化物薄膜场效应晶体管。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案至少具有以下优点：

本发明所提供的有源矩阵有机发光二极管面板的制作方法，对OLED的电子注入层的制作材料和形成工艺提出改进。在阴极上制作电子注入层时，首先采用Al形成第一电子注入层，再在第一电子注入层上覆盖包括LiF、Li₂O、Liq中的至少一种的第二电子注入层，然后再覆盖Alq₃形成电子传输层，使第一电子注入层、第二电子注入层和电子传输层的叠层结构为Al层、LiF、Li₂O、Liq中的至少一种形成的Li化物层和Alq₃层的叠层结构。由于LiF、Li₂O和Liq在同Al和Alq₃共存的条件下均会发生分解，产生Li⁺Alq₃ ^-，Li⁺Alq₃ ^-能对Al与Alq₃之间的界面进行修饰，引起Alq₃的能带弯曲，使阴极中电子能够通过Li⁺Alq₃ ^-较容易的注入到电子传输层中，从而提高了电子注入效率，进而提高了AMOLED的发光效率。

本发明所提供的有源矩阵有机发光二极管面板，采用反转结构的OLED制作，其阴极与TFT的漏极相连，使OLED与TFT阵列基板更好的集成在一起，装置的稳定性更高。并且，OLED中的第一电子注入层、第二电子注入层和电子传输层为Al层、LiF、Liq、Li₂O中的至少一种形成的Li化物层和Alq₃层的叠层结构，该结构能够有效的提高电子注入效率，因此，本发明所提供的装置的发光效率较现有技术中采用反转结构OLED制作的AMOLED的发光效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中采用反转结构OLED制作的AMOLED的基本结构图；

图2为本发明实施例一所提供的AMOLED的制作方法的流程图；

图3为本发明实施例一所提供的AMOLED中OLED与TFT的连接电路图；

图4为常规结构的OLED与TFT的连接电路图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有技术中采用反转结构的OLED制作的AMOLED的发光效率较低。发明人研究发现，产生这种现象的主要原因是：采用反转结构OLED的阴极（即像素电极）与TFT阵列基板直接接触，通常采用透明导电材料ITO（Indium Tin Oxide，氧化铟锡）制作，ITO为高功函数材料，其功函数高达4.8eV～5.1eV，而大部分电子传输层材料的功函数通常小于3.5eV，使阴极与电子传输层之间存在很大的电子注入势垒，导致电子注入困难，直接影响AMOLED的发光效率。

基于此，本发明提供了一种AMOLED的制作方法，包括：制备TFT阵列基板，所述TFT阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个TFT；在所述阴极表面形成电子注入层，所述电子注入层包括第一电子注入层和在所述第一电子注入层表面形成的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层的材料为Al，所述第二电子注入层的材料包括LiF（氟化锂）、Li₂O（氧化锂）、Liq（8-羟基喹啉锂）中的至少一种；在所述第二电子注入层表面形成电子传输层，所述电子传输层的材料为Alq₃（8-羟基喹啉铝）。

本发明所提供的有源矩阵有机发光二极管面板的制作方法，对OLED的电子注入层的制作材料和形成工艺提出改进，使第一电子注入层、第二电子注入层和电子传输层的叠层结构为Al层、LiF、Li₂O、Liq中的至少一种形成的Li化物层和Alq₃层的叠层结构。由于LiF、Li₂O和Liq在同Al和Alq₃共存的条件下均会发生分解，产生Li⁺Alq₃ ^-，Li⁺Alq₃ ^-能对Al与Alq₃之间的界面进行修饰，引起Alq₃能带弯曲，使阴极中的电子能够通过Li⁺Alq₃ ^-更顺利的注入电子传输层中，提高电子注入效率。可见，本发明所提供的制作方法，提高了电子注入效率，从而提高了AMOLED的发光效率。

以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例一

本实施例提供了一种有源矩阵有机发光二极管面板的制作方法，如图2所示，该方法包括：

制备薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；

单个TFT的形成方法之一为：首先在基板上形成栅极，然后在栅极上形成完全覆盖栅极的栅极绝缘层或刻蚀阻挡层，再在栅极绝缘层或刻蚀阻挡层表面上形成有源层，之后在有源层上形成源极和漏极，最后在源极和漏极上覆盖钝化层，并在钝化层上形成暴露出漏极表面的漏极接触孔。按照上述方法，在基板上制备呈阵列排列的多个TFT，完成TFT阵列基板的制作。

根据有源层的材料的不同，TFT可包括氧化物TFT和硅基TFT（如：低温多晶硅TFT、高温多晶硅TFT或非晶硅TFT）。其中，低温多晶硅TFT电子迁移率高，容易实现高度集成化，抗干扰能力强，主要应用在中小尺寸的AMOLED中；高温多晶硅TFT被更多的用于投影机的高清晰光阀中；非晶硅TFT的性能稳定、工艺温度低、生产成本低，适用于中大尺寸的AMOLED。本实施例中AMOLED所采用的TFT的类型可根据实际情况相应选择。

本实施例中的AMOLED的TFT优选为N型TFT，更优选为N型氧化物TFT，氧化物TFT的电子迁移率较高，具有良好的大面积均匀性，不需要激光晶化，兼具低温多晶硅TFT和非晶硅TFT的优点，克服了低温多晶硅TFT大面积均匀性差、需要昂贵的激光晶化设备的缺点和非晶硅TFT电子迁移率低的缺点。

当采用氧化物TFT时，其栅极、源极和漏极的材料均优选为Mo、Al、Cu、Ag、ITO、IZO（Indium Zinc Oxide，氧化铟锌）等中的至少一种，有源层的材料优选为IGZO（Indium Gallium Zinc Oxide，氧化铟镓锌）、IGO（IndiumGallium Oxide，氧化铟镓）、IZO、ZTO（Zinc Tin Oxide，氧化锌锡）、In-X-O（X为La系稀土元素、Sn、Ge、Cu、Al、Nd中的至少一种）等中的至少一种，栅极绝缘层或刻蚀阻挡层的材料优选为SiO_x（氧化硅）、SiN_x（氮化硅）、AlO_x（氧化铝）、AlN_x（氮化铝）、TiO_x（氧化钛）、TiN_x（氮化钛）、ZrO₂（氧化锆）、HfO₂（氧化铪）等中的至少一种，钝化层的材料优选为SiO_x、SiN_x、AlO_x、AlN_x、TiO_x、TiN_x、ZrO₂、HfO₂等中的至少一种。

在所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面形成阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；

AMOLED具有成阵列排列的多个像素单元，每个像素单元均包括至少一个TFT和至少一个OLED，因此在制备完成TFT阵列基板后，需要在TFT阵列基板上制备OLED。简单来说，制备OLED的过程为：依次在TFT阵列基板上形成阴极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极。其中，形成阴极时，可采用蒸镀、溅射等工艺中的任一种首先在TFT阵列基板上形成一层阴极材料层，再利用光刻工艺形成阴极阵列，或者可通过丝网印刷工艺直接形成阴极阵列，OLED的阴极均需要通过漏极接触孔与位于同一像素单元内的驱动TFT漏极连接以形成电接触。

需要说明的是，阴极既是AMOLED中OLED的阴极，也是AMOLED每个像素单元的像素电极。

本实施例中，所述阴极的材料优选为ITO、IZO、AZO（Aluminum ZincOxide，氧化铝锌）、ZTO、Ag、Al、Mg中的至少一种。需要说明的是，以上所列的七种材料仅为本实施中阴极的优选材料，并不表示阴极材料仅限于这七种。在本发明的其它实施例中，阴极的材料还可以为IGO、GZO（Gallium ZincOxide，氧化镓锌）、Au、Pt、Cu、Cr、Ca等。

阴极的厚度可根据OLED出光方式和形成材料的不同进行相应的设计。下面以阴极材料为ITO、Ag、Al中的至少一种时为例，对进行所述设计所依的基本原则进行说明。若要制作底发光或双面发光的OLED，当阴极的材料为ITO时，阴极的厚度优选为5nm～100nm，包括端点值；当阴极的材料为Ag、Al中的至少一种时，阴极为薄金属层，厚度优选为1nm～30nm，包括端点值；当阴极材料包括ITO和Ag、Al中至少一种时，阴极的厚度需要根据各材料具体含量的比例决定。若要制作顶发光的OLED，当阴极的材料为Ag、Al中的至少一种时，阴极为厚金属层，阴极的厚度优选为50nm～500nm，包括端点值；当阴极材料包括ITO和Ag、Al中至少一种时，阴极的厚度需要根据各材料具体含量的比例决定。

本实施例中的OLED为反转结构的OLED，相对于常规结构的OLED，能够实现与TFT阵列基板更好的集成。如图3所示，在本实施例的AMOLED单个像素单元中，包括相连的有机发光二极管301和TFT302，TFT302作为驱动TFT，其g端为栅极，s端为源极，d端为漏极，有机发光二极管301的阴极与TFT302的d端漏极相连，阳极与固定电源V_dd相连。假定TFT302工作在饱和区，则其工作电流I_on随TFT302的栅源电压V_gs增大而增大，减小而减小，其中，栅源电压V_gs等于TFT302的栅极电压V_g与源极电压V_s之差。由于TFT302的s端源极接地，源极电压V_s为零，OLED位于TFT302的d端漏极，因此OLED的阴极和阳极之间的跨压变化，不会对TFT302的源极电压V_s产生影响，即不会影响栅源电压V_gs，也就不会对TFT302的工作电流I_on产生影响。可见，本实施例中反转结构的OLED与TFT集成性优良。

而常规结构的OLED与TFT阵列基板的集成性较差。常规结构的OLED底部（OLED中靠近TFT阵列基板的区域）为阳极，顶部（OLED中远离TFT阵列基板的区域）为阴极。如图4所示，OLED401的阳极与TFT402的s端源极相连，阴极接地（阴极电压固定为零），TFT402的d端漏极连接固定电源V_dd。由于OLED的材料在工作时会发生降解，导致OLED的发光效率越来越低，为了维持OLED的亮度不变（OLED的亮度与通过自身的电流成正比），必须增大通过OLED的电流，使OLED阳极与阴极之间的跨压升高，因此需要增大TFT402的工作电流I_on，进而需要增大源极电压V_s。而源极电压V_s的增大会导致栅源电压V_gs下降，使TFT的工作电流I_on减小。可见，OLED阳极和阴极之间跨压的变化与TFT的工作电流相互制约，导致常规结构的OLED与TFT阵列基板无法很好的集成。

在所述阴极表面形成电子注入层，所述电子注入层包括第一电子注入层和在所述第一电子注入层表面形成的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层的材料为铝，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；

本实施例中形成电子注入层的第一电子注入层和第二电子注入层优选可采用蒸镀工艺进行，但是，在本发明的其它实施例中，还可以采用其它工艺形成电子注入层，在此并不限定。

另外，当所述阴极材料为Al时，所述阴极与所述第一电子注入层在同一工艺步骤中形成。

电子注入层的第一电子注入层和第二电子注入层各自的厚度可根据实际情况选择不同的厚度，在此分别给出第一电子注入层和第二电子注入层厚度的优选范围：所述第一电子注入层的厚度范围可以为1nm～20nm，包括端点值；所述第二电子注入层的厚度范围可以为0.1nm～10nm，包括端点值。

对于采用ITO、Ag、Al中的至少一种作为阴极的AMOLED，本实施例通过在阴极与电子传输层之间形成电子注入层的第一电子注入层Al层，由于Al的功函数（4.1eV）介于阴极的功函数（ITO的功函数为4.8eV～5.1eV，Ag的功函数为4.3eV，Al的功函数为4.1eV）与电子传输层的功函数之间，所以电子注入层的第一电子注入层Al层能够降低阴极与电子传输层之间的电子注入势垒，有利于阴极电子向电子传输层注入，进而有助于提高AMOLED的发光效率。

在所述第二电子注入层表面形成电子传输层，所述电子传输层的材料为8-羟基喹啉铝。

本实施例中形成电子传输层优选可采用蒸镀工艺进行，但是，在本发明的其它实施例中，还可以采用化学气相淀积等其它工艺形成电子传输层，在此并不限定。

完成电子传输层的制作后，OLED的第一电子注入层、第二电子注入层和电子传输层具有Al层、LiF、Li₂O、Liq中的至少一种形成的Li化物层和Alq₃层的叠层结构结构。

LiF、Li₂O和Liq在与Al和Alq₃共存的条件下，均会发生反应，产生Li⁺Alq₃ ^-。具体反应方程式分别为：3LiF+Al+3Alq₃→AlF₃+3Li⁺Alq₃ ^-；3Li₂O+2Al+6Alq₃→Al₂O₃+6Li⁺Alq₃ ^-；3Liq+Al+3Alq₃→Alq₃+3Li⁺Alq₃ ^-。

反应生成的Li⁺Alq₃ ^-能够对Al层和Alq₃层的交界面进行修饰，使电子从阴极注入到电子传输层，所经过的路径为：阴极→Al层→Li⁺Alq₃ ^-层→Alq₃层。由于静电吸引作用，Li⁺Alq₃ ^-中的Li⁺会靠近阴极表面排列，所以电子从阴极注入到Li⁺Alq₃ ^-层的Li⁺中较为容易，然后电子会从Li⁺迅速转移到Alq₃ ^-上；而Alq₃ ^-与Alq₃紧密接触，它们的结构基本相同，能使得Alq₃能带发生弯曲，电子很容易从Alq₃ ^-注入到Alq₃层中。可见，反应生成的Li⁺Alq₃ ^-发挥着类似桥梁的作用，使电子穿过Al层和Alq₃层之间的界面变得相对容易，从而提高了电子注入效率。

Li⁺Alq₃ ^-促进电子注入的效果对于ITO作阴极时的AMOLED更为明显。这是由于ITO为高功函数材料，作为阴极时与电子传输层之间的注入势垒巨大，如果不降低二者之间的注入势垒，电子将很难注入到电子传输层中，本实施例所提供的方法能够大幅度的提高OLED的电子注入效率，因此本实施例中的方法尤其适用于采用反转结构的OLED制作且阴极材料为ITO的AMOLED。

在制备电子注入层时，优选的可以加大加热源功率，以提高第一电子注入层材料（Al）和第二电子注入层材料（LiF、Li₂O、Liq中的至少一种）的沉积温度，获得较高的第一电子注入层和第二电子注入层温度（优选大于80℃），使后续沉积电子传输层材料（Alq₃）后，第二电子注入层材料在余热的作用下，加速分解出Li⁺Alq₃ ^-，更大的发挥提升电子注入效率的作用。

需要说明的是，Li金属的化学性质十分活泼，如果直接在Al层上沉积Li，则需要特殊的装料与蒸镀设备，并且，由于Li原子半径小，很容易扩散，若扩散至发光层，则会成为发光的淬灭中心，导致OLED的发光效率下降。因此，虽然Li能够提高电子注入效率，但是本实施例不采用直接沉积Li的方式，而是通过沉积含Li的化合物，在沉积的过程中使含Li的化合物与其它材料反应生成性质相对稳定的Li⁺Alq₃ ^-的方式，因此不会对发光效率产生不良影响。

要形成完整的OLED，所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后还包括：在所述电子传输层表面形成发光层；在所述发光层表面形成空穴传输层；在所述空穴传输层表面形成空穴注入层；在所述空穴注入层表面形成阳极，完成OLED的制作；在所述阳极上设置盖板进行封装。

本实施例中形成发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极优选可采用蒸镀工艺进行，但是，在本发明的其它实施例中，还可以采用化学气相淀积等其它工艺形成电子传输层，在此并不限定。

所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后，所述在所述电子传输层表面形成发光层之前优选的可以包括：对所述电子传输层进行退火。退火过程中各参数的设定可根据实际情况而定，在此并不限定。其中，所述退火的温度范围优选为50℃～200℃，包括端点值；所述退火的时间范围优选为5min～300min，包括端点值。

由于化学反应（原子位置的移动和相互作用）都需要一定的能量，通过上述退火操作，能够给予原子一定的能量，让更多原子的位置发生移动，并与周围原子发生相互作用，使电子注入层的第二电子注入层材料与第一电子注入层材料和电子传输层材料共存时，反应更充分，生成更多的Li⁺Alq₃ ^-，进而增强对叠层结构界面的修饰作用。因此，本实施例中通过对形成完电子传输层的面板进行退火，可改善阴极、电子注入层的第一电子注入层、电子注入层的第二电子注入层和电子传输层的叠层结构各层之间的界面质量，从而进一步提高电子注入效率。

所述空穴注入层的材料优选为MoO₃（氧化钼）、WO₃（氧化钨）、TiO₂、Au、Pt中的至少一种。当采用MoO₃、WO₃、TiO₂中的至少一种制作空穴注入层时，优选的可将材料做成一定厚度的薄片，厚度不超过坩埚的2/3，以优化空穴注入层的形成工艺，提高空穴注入层的膜层质量。特别的，对于采用WO₃、TiO₂中至少一种形成空穴注入层时，由于WO₃和TiO₂较高的熔点，因此优选的需要使用电子束蒸镀；在蒸镀过程中，可以加大电子束斑面积，并定时移动束斑位置，避免电子束将某一处的空穴注入层材料蒸发完后，烧穿坩埚，甚至烧坏设备。

阳极的形成材料和厚度可根据OLED的出光方式进行相应的选择，本实施例并不限定。所述阳极的材料优选为Al、Mg、Ag、Cu、IZO、ITO、ZTO中的至少一种，上述材料具有价格低廉、沉积工艺成熟可靠的优点。当所制作的OLED为顶发光型或双面发光型时，阳极材料可为透明导电材料IZO、ITO、ZTO中的至少一种，厚度优选为10nm～300nm，包括端点值；也可为薄金属膜Al、Mg、Ag、Cu中的至少一种，厚度优选为1nm～30nm，包括端点值。当所制作的OLED为底发光型时，阳极材料可为透明导电材料IZO、ITO、ZTO中的至少一种和\或厚金属膜Al、Mg、Ag、Cu中的至少一种，厚度优选为50nm～500nm，包括端点值。

本实施例中，在形成阳极之前，首先在发光层上沉积MoO₃、WO₃、TiO₂、Au、Pt等高功函数材料中的至少一种形成空穴注入层，使空穴注入层材料的功函数高于阳极材料的功函数，从而促进了阳极空穴向空穴传输层的注入。

需要说明的是，以上所列举的TFT的栅极、源极、漏极、有源层、栅极绝缘层（或刻蚀阻挡层）、钝化层和OLED的空穴注入层、阳极的材料均为本实施例中优选的材料，并不表示对上述各结构形成材料的限定。

另外，以上所给出的不同情况下OLED阴极和阳极的厚度范围，仅为本实施例所提供的优选范围，在本发明的其它实施例中，OLED阴极和阳极的厚度范围可以超出本实施例所给出的范围。

在进行AMOLED的封装时，所采用的盖板可为玻璃盖板、金属盖板或薄膜盖板等，在此并不限定。

本实施例所提供的AMOLED的制作方法，通过在阴极与Alq₃形成的电子传输层之间形成具有第一电子注入层和第二电子注入层结构的电子注入层，第一电子注入层紧邻阴极，其材料为Al，第二电子注入层紧邻电子传输层，其材料为LiF、Liq、Li₂O中的至少一种。LiF、Liq、Li₂O在同Al和Alq₃共存的条件下均会发生分解，产生Li+Alq₃ ^-，Li⁺Alq₃ ^-能对Al与Alq₃之间的界面进行修饰，引起Alq₃的能带发生弯曲，使阴极中电子能够更顺利、更快的注入电子传输层中，提高电子注入效率，从而提高了AMOLED的发光效率。

进一步的，当AMOLED的阴极采用ITO、Ag、Al中的至少一种时，第一电子注入层中Al的功函数介于阴极与电子传输层之间，因此第一电子注入层Al层能够降低阴极与电子传输层之间的电子注入势垒，有利于阴极电子的注入。因此，本发明所提供的制作方法，提高了电子注入效率，有助于提高AMOLED的发光效率。

并且，由于ITO为高功函数材料，作为阴极时与电子传输层之间的注入势垒巨大，如果不降低二者之间的注入势垒，电子将很难注入到电子传输层中，本实施例所提供的方法能够大幅度的提高OLED的电子注入效率，因此本实施例中的方法尤其适用于采用反转结构的OLED制作且阴极材料为ITO的AMOLED。

进一步的，本实施例通过在制备完电子传输层，形成发光层之前对面板进行退火，能够给予原子一定的能量，让更多原子的位置发生移动，并与周围原子发生相互作用，使电子注入层的第二电子注入层材料、第一电子注入层材料和电子传输层材料之间的反应更充分，改善了阴极、电子注入层的第一电子注入层、电子注入层的第二电子注入层和电子传输层的叠层结构各层之间的界面质量，进一步提高电子注入效率。

实施例二

基于实施例一，本实施例提供了一种有源矩阵有机发光二极管面板，采用实施例一所提供的制作方法制作，该装置包括：

薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；

位于所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面的阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；

位于所述阴极表面的电子注入层，所述电子注入层包括位于所述阴极表面且与所述阴极相邻的第一电子注入层和位于所述第一电子注入层表面的第二电子注入层，所述第一电子注入层为铝层，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；

位于所述第二电子注入层表面的电子传输层，所述电子传输层为8-羟基喹啉铝层。

除上述结构外，该有源矩阵有机发光二极管面板还包括：

位于所述电子传输层表面的发光层；

位于所述发光层表面的空穴传输层；

位于所述空穴传输层表面的空穴注入层；

位于所述空穴注入层表面的阳极；

设置于所述阳极表面的盖板。

所述阴极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极共同构成上述AMOLED的OLED。

由于在上述AMOLED的制作过程中，电子注入层材料会与电子传输层材料发生化学反应，所以制作完成的AMOLED的电子注入层的材料不只含有Al和LiF、Liq、Li₂O中的至少一种。具体的，当形成电子注入层时，其第二电子注入层的材料为LiF时，AMOLED制作完成后，电子注入层的材料为LiF、AlF₃与Li⁺Alq₃ ^-的混合物；当形成电子注入层时，其第二电子注入层的材料为Li₂O时，AMOLED制作完成后，电子注入层的材料为Li₂O、Al₂O₃与Li⁺Alq₃ ^-的混合物；当形成电子注入层时，其第二电子注入层的材料为Liq时，AMOLED制作完成后，电子注入层的材料为Liq、Alq₃与Li⁺Alq₃ ^-的混合物；当形成电子注入层时，其第二电子注入层的材料为LiF、Li₂O、Liq中的至少两种时，AMOLED制作完成后，电子注入层所包含的材料种类更复杂，在此不再赘述。

本发明所提供的AMOLED，采用反转结构的OLED制作，其阴极与TFT的漏极相连，相对于采用常规结构的OLED制作的AMOLED，反转结构的OLED与TFT阵列基板能够更好的集成在一起（具体原因已在实施例一中详细说明，此处不再赘述），装置的稳定性更高。

并且，OLED中的第一电子注入层、第二电子注入层和电子传输层为Al层、Li化物层（由LiF、Liq、Li₂O中的至少一种形成）和Alq₃层的叠层结构，该结构能够有效的提高电子注入效率，因此，本发明所提供的装置的发光效率较现有技术中采用反转结构OLED制作的AMOLED的发光效率更高。尤其对于采用ITO作为阴极的AMOLED，本发明中的装置比现有技术中的装置的发光效率提高的更为明显。

进一步的，本实施例所提供的AMOLED的TFT阵列基板优选的采用氧化物TFT，由于氧化物TFT的电子迁移率较高、具有良好的大面积均匀性、不需要激光晶化，使AMOLED无论何种尺寸均具有较优良的性能，且成本低廉。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (20)

1.一种有源矩阵有机发光二极管面板的制作方法，其特征在于，包括：

制备薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；

在所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面形成阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；

在所述阴极表面形成电子注入层，所述电子注入层包括第一电子注入层和在所述第一电子注入层表面形成的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层的材料为铝，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；

在所述第二电子注入层表面形成电子传输层，所述电子传输层的材料为8-羟基喹啉铝。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一电子注入层的厚度范围为1nm～20nm，包括端点值。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第二电子注入层的厚度范围为0.1nm～10nm，包括端点值。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述阴极的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铝锌、氧化锌锡、银、铝、镁中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，当所述阴极的材料为铝时，所述阴极与所述第一电子注入层在同一工艺步骤中形成。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后包括：

在所述电子传输层表面形成发光层；

在所述发光层表面形成空穴传输层；

在所述空穴传输层表面形成空穴注入层；

在所述空穴注入层表面形成阳极；

在所述阳极表面设置盖板进行封装。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述在所述第二电子注入层表面形成电子传输层之后，所述在所述电子传输层表面形成发光层之前包括：对所述电子传输层进行退火。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述退火的温度范围为50℃～200℃，包括端点值。

9.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述退火的时间范围为5min～300min，包括端点值。

10.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述空穴注入层的材料包括氧化钼、氧化钨、氧化钛、金、铂中的至少一种。

11.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述阳极的材料包括铝、镁、银、铜、氧化铟锌、氧化铟锡、氧化锌锡中的至少一种。

12.根据权利要求1～11任一项所述的制作方法，其特征在于，所述薄膜场效应晶体管为N型薄膜场效应晶体管。

13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述薄膜场效应晶体管为N型氧化物薄膜场效应晶体管。

14.一种有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，包括：

薄膜场效应晶体管阵列基板，所述薄膜场效应晶体管阵列基板包括基板和设置在所述基板表面的多个薄膜场效应晶体管；

位于所述薄膜场效应晶体管阵列基板表面的阴极，所述阴极与所述薄膜场效应晶体管的漏极连接；

位于所述阴极表面的电子注入层，所述电子注入层包括位于所述阴极表面且与所述阴极相邻的第一电子注入层和位于所述第一电子注入层表面的第二电子注入层，其中，所述第一电子注入层为铝层，所述第二电子注入层的材料包括氟化锂、氧化锂、8-羟基喹啉锂中的至少一种；

位于所述第二电子注入层表面的电子传输层，所述电子传输层为8-羟基喹啉铝层。

15.根据权利要求14所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，所述第一电子注入层的厚度范围为1nm～20nm，包括端点值。

16.根据权利要求14所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，所述第二电子注入层的厚度范围为0.1nm～10nm，包括端点值。

17.根据权利要求14所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，所述阴极的材料包括氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铝锌、氧化锌锡、银、铝、镁中的至少一种。

18.根据权利要求14所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，还包括：

位于所述电子传输层表面的发光层；

位于所述发光层表面的空穴传输层；

位于所述空穴传输层表面的空穴注入层；

位于所述空穴注入层表面的阳极；

设置于所述阳极表面的盖板。

19.根据权利要求14～18任一项所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，所述薄膜场效应晶体管为N型薄膜场效应晶体管。

20.根据权利要求19所述的有源矩阵有机发光二极管面板，其特征在于，所述薄膜场效应晶体管为N型氧化物薄膜场效应晶体管。

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