CN103474582B - 电致发光装置及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电致发光装置及其制备方法，涉及显示领域，在保证薄膜晶体管与第二电极电连接可靠性的同时，还可使连接电极制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，从而提高生产效率。本发明提供的电致发光装置包括：彩膜基板；所述彩膜基板包括：基板，设置于所述基板上的彩色滤光层、第一电极、有机发光层和第二电极；所述彩色滤光层包括：黑矩阵，由所述黑矩阵分隔开的色阻块；所述彩膜基板还包括：凸台层；所述凸台层设置在所述彩色滤光层和所述第一电极之间，且，位于所述色阻块上方的所述凸台层向远离基板的一侧凸起，形成凸台；所述第一电极、有机发光层和第二电极依次设置在所述凸台层上，且所述第二电极位于所述凸台的上方。

Description

电致发光装置及其制备方法
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种电致发光装置及其制备方法。
背景技术
有机发光二极管（OrganicLightEmittingDiode，OLED），又称有机电激光显示（OrganicElectroluminescenceDisplay,OELD），由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、使用温度范围广、构造及制程简单等优异特性，近来已普遍应用于移动通信终端、个人数字助理（PDA）、掌上电脑等。
OLED装置分为无源矩阵型和有源矩阵型OLED装置，其中有源矩阵型OLED是指每个OLED都由薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)电路来控制流过OLED的电流，具有发光效率高和图像显示效果好的特点。
如图1所示，一种现有有源矩阵型OLED显示装置，包括：彩膜基板20和阵列基板10，其中，彩膜基板20包括：基板21，依次设置在基板21上的彩色滤光层、平坦层23、第一电极24、有机发光层（OrganicElectro-Luminescence，有机EL）25和第二电极26，其中彩色滤光层包括：黑矩阵221，由黑矩阵221分隔开的色阻块222，阵列基板10包括：第二基板11，依次设置在第二基板11上的薄膜晶体管12阵列、保护层13和连接电极14，连接电极14通过保护层过孔与薄膜晶体管12的漏极连接；最后在彩膜基板20或阵列基板10的边缘涂敷封框胶30，将彩膜基板20和阵列基板10对盒，第二电极26与阵列基板10上的连接电极14一一对应接触，实现电连接。
为了使对盒后连接电极14和第二电极26充分接触，提升薄膜晶体管12和第二电极26电连接的可靠性，连接电极14通常制备得比较厚（一般为2-3微米），但这会导致一是制备时形成薄膜的过程耗时长，二是刻蚀薄膜以形成连接电极14时出现刻蚀困难。
发明内容
本发明的实施例提供一种电致发光装置及其制备方法，在保证薄膜晶体管与第二电极电连接可靠性的同时，还可使连接电极制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，从而提高生产效率。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明的实施例提供一种电致发光装置包括：彩膜基板；所述彩膜基板包括：基板，设置于所述基板上的彩色滤光层、第一电极、有机发光层和第二电极；所述彩色滤光层包括：黑矩阵，由所述黑矩阵分隔开的色阻块；所述彩膜基板还包括：凸台层；所述凸台层设置在所述彩色滤光层和所述第一电极之间，且，位于所述色阻块上方的所述凸台层向远离基板的一侧凸起，形成凸台；所述第一电极、有机发光层和第二电极依次设置在所述凸台层上，且所述第二电极位于所述凸台的上方。
优选地，所述凸台层的总厚度为2～4微米，所述凸台的台阶高度为1.5～2.5微米。
可选地，所述凸台层选用下述之一材料制成，或者下述多种材料制成的复合膜层：
氮化硅，氧化硅，或者感光树脂。
进一步可选地，所述感光树脂为：聚丙烯酸类树脂，或者聚酰亚胺类树脂，或者聚酰胺类树脂。
进一步地，所述彩膜基板，还包括：平坦层，设置在所述彩色滤光层和所述凸台层之间。
进一步地，所述电致发光装置还包括：阵列基板；所述阵列基板包括：第二基板，依次设置在第二基板上的薄膜晶体管、保护层和连接电极；所述保护层设置有保护层过孔，所述连接电极的设置位置与所述彩膜基板的第二电极相对应，所述连接电极通过所述保护层过孔与所述薄膜晶体管的漏极相连。
优选地，所述连接电极的厚度为0.3～1微米。
可选地，所述连接电极选用下述材料中一种或几种制成：铜、钼、锡、铝、银。
可选地，所述保护层选用下述材料中一种或几种制成：氮化硅，氧化硅，或者感光树脂。
另一方面，本实施例还提供一种电致发光装置的制备方法，包括：彩膜基板制程，所述彩膜基板制程，包括：
步骤1、在基板上形成彩色滤光层，所述彩色滤光层包括：黑矩阵，由所述黑矩阵分隔开的色阻块；
步骤2、在形成有彩色滤光层的基板上形成凸台层，并通过构图工艺在所述色阻块的上方形成凸台；
步骤3、在所述凸台层之上依次形成第一电极、有机发光层和第二电极，所述第二电极位于所述凸台的上方。
可选地，所述凸台层选用感光树脂制成时，所述步骤2具体包括：形成凸台层；经过曝光、显影后，在所述色阻块上方形成凸台。
可选地，在完成步骤1之后，步骤2之前，还包括：在设置有彩色滤光层的基板上形成平坦层。
本发明实施例提供的电致发光装置及其制备方法，在彩膜基板上色阻块的对应位置，形成凸台；然后依次设置第一电极、发光层和第二电极，其中，第二电极位于所述凸台的上方。而彩膜基板与阵列基板对盒后，阵列基板上的连接电极通过与第二电极顶面的接触，从而实现薄膜晶体管与发光器件的电连接，所以，本发明实施例通过增加带有凸台的凸台层，垫高第二电极，即可使得阵列基板上连接电极的厚度进一步减薄（本发明连接电极的厚度可减至0.3～1微米），从而使连接电极制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，进而提高生产效率；同时将第二电极垫高，还可保证薄膜晶体管与第二电极电连接的可靠性，也可避免对盒过程中及对盒后彩膜基板与阵列基板相互挤压或摩擦造成的不良，提高良品率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图。
图1为现有有源矩阵型OLED显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的电致发光显示装置的结构示意图一；
图3（a）本发明实施例一提供的电致发光显示装置的结构示意图二；
图3（b）本发明实施例一提供的电致发光显示装置的结构示意图三；
图4为本发明实施例二电致发光显示装置的制备方法中彩膜基板制程的流程图；
图5(a)为本发明实施例二中设置有彩色滤光层的基板的结构示意图；
图5(b)为本发明实施例二中对凸台层进行曝光的示意图；
图5(c)为本发明实施例二中构图工艺后凸台层的结构示意图；
图5(d)为本发明实施例二中彩膜基板的结构示意图。
附图标记
10-阵列基板，11-第二基板，12-薄膜晶体管，13-保护层，14-连接电极，
20-彩膜基板，21-基板，221-黑矩阵，222-色阻块，23-平坦层，
24-第一电极，25-有机发光层，26-第二电极，27-凸台层，271-凸台，
30-封框胶，40-掩模板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供一种电致发光装置，如图2所示，该装置包括：彩膜基板20；彩膜基板20包括：基板21，设置于基板21上的彩色滤光层、第一电极24、有机发光层25和第二电极26；彩色滤光层包括：黑矩阵221（BM），由黑矩阵221分隔开的色阻块222（如图中的红绿蓝R/G/B）；彩膜基板20还包括：凸台层27；凸台层27设置在彩色滤光层和第一电极24之间，且，位于色阻块（R/G/B）222上方的凸台层27向远离基板21的一侧凸起，形成凸台271；第一电极24、有机发光层25和第二电极26依次设置在凸台层27上，且第二电极26位于凸台271的上方。
一般而言，有源电致发光装置包括：彩膜基板20和阵列基板10，彩膜基板20上设置彩色滤光层和发光器件OLED，发光器件包括：第一电极24、有机发光层25和第二电极26；阵列基板10设置TFT电路（驱动电路），用以对OELD实现驱动和补偿作用，所述驱动电路的实现方式存在多种，但驱动电路至少包括一用以驱动的薄膜晶体管，本实施例中的薄膜晶体管12即指驱动电路中用以驱动的薄膜晶体管。薄膜晶体管12的漏极通过连接电极14引出，彩膜基板20与阵列基板10对盒后，通过OELD的第二电极26与阵列基板10上的连接电极14对接，从而实现薄膜晶体管与发光器件的电连接。从而实现驱动电路和发光器件的电连接。
本发明实施例通过增加带有凸台的凸台层27，垫高第二电极26，即可使得阵列基板上连接电极14的厚度进一步减薄（本发明连接电极14的厚度可减至0.3～1微米），从而使连接电极14制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，进而提高生产效率；同时将第二电极26垫高，还可保证薄膜晶体管与第二电极26电连接的可靠性，也可避免对盒过程中及对盒后彩膜基板与阵列基板相互挤压或摩擦造成的损伤，提高良品率。
需要说明的是，驱动电路的具体实现方式与本发明并无直接关系，也不影响本发明的实施效果，因此，本发明实施例对驱动电路的具体实现方式不做限定，可以是本领域技术人员所熟知的任意实现方式。
具体实施中还可另外设置用以与连接电极14对接的电极，例如，在第二电极26上设置保护层，再在保护层中设置过孔，自过孔将第二电极引出与用以对接的电极相连，这时，本实施例中的第二电极还可引申至包括与第二电极相连的用以对接的电极。
其中，可选地，凸台层27可选用下述之一材料制成，或者下述多种材料制成的复合膜层：氮化硅，氧化硅，或者感光树脂。所述感光树脂可为聚丙烯酸类树脂，或者聚酰亚胺类树脂，或者聚酰胺类树脂制成。优选地，制成的凸台层27的总厚度d2为2～4微米，经涂胶、曝光、显影、刻蚀等构图工艺后（若凸台层27采用感光树脂，只需经曝光、显影）在凸台层27对应色阻块222（图中的红绿蓝R/G/B）所在位置形成凸台271，凸台271的台阶高度d1优选为1.5～2.5微米，参见图5（c）。
进一步地，所述彩膜基板20，还包括：平坦层23，设置在彩色滤光层和凸台层27之间。
具体实施时，本实施例也可先在彩色滤光层上制备平坦层23，再在平坦层23上形成本实施例所述的凸台层27，所述凸台层27设置有凸台271，如图3(a)所示；另外，也可以先在彩色滤光层上制备平坦层23，再在平坦层23上形成本实施例所述的凸台271，平坦层23和凸台271共同构成本实施例所述凸台层27，如图3(b)所示。
进一步地，本实施例所述阵列基板10可包括：第二基板11，依次设置在第二基板11上的薄膜晶体管12、保护层13和连接电极14；保护层13设置有保护层过孔，连接电极14的设置位置与彩膜基板20的第二电极26相对应，连接电极14通过保护层过孔与薄膜晶体管12的漏极相连。
其中，所述连接电极14的厚度优选为0.3～1微米，与现有技术中2～3微米的连接电极相比，本实施例连接电极14的厚度大大减小，从而节省了沉积连接电极14的时间，在后续刻蚀中简化工艺，降低刻蚀难度，提高生产效率。
所述连接电极14可选用下述材料中一种或几种制成：铜、钼、锡、铝、银。所述保护层13可选用下述材料中一种或几种制成：氮化硅，氧化硅，或者感光树脂。
本实施例所述电致发光装置，连接电极的厚度可进一步减薄，从而使连接电极制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，生产效率提高；同时将连接电极垫高，可保证薄膜晶体管与第二电极电连接可靠性，还可避免对盒过程中及对盒后彩膜基板与阵列基板相互挤压或摩擦对薄膜晶体管阵列造成损伤，提高良品率。
本实施例所述电致显示装置可以为：电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
实施例二
另一方面，本实施例还提供一种电致发光装置的制备方法，包括：彩膜基板制程，阵列基板制程，彩膜基板和阵列基板对盒制程，其中，如图4所示，所述彩膜基板制程，包括：
步骤101、在基板21上形成彩色滤光层，所述彩色滤光层包括：黑矩阵221，由黑矩阵221分隔开的色阻块222（如图中所示色阻块R/G/B），如图5（a）所示；
步骤102、在形成有彩色滤光层的基板21上形成凸台层27，并通过构图工艺在色阻块222的上方形成凸台271，如图5（c）所示；
步骤103、在凸台层27之上依次形成第一电极24、有机发光层25和第二电极26，第二电极26位于凸台271的上方，如图5（d）所示。
步骤101中制备彩色滤光层，步骤103中形成第一电极24、有机发光层25和第二电极26，与现有技术类似，本实施例对此不再赘述。步骤102形成带凸台的凸台层27，如果凸台层27采用感光树脂类材料，具体可通过以下方式实现：涂敷感光树脂形成凸台层27；如图5（b）所示，通过掩模板40控制曝光量，经过曝光、显影后，凸台层27在色阻块222（如图中所示色阻块R/G/B）上方形成凸台271，如图5（c）中27所示。
而如果采用氮化硅，氧化硅等非感光树脂类材料，需经涂胶、曝光、显影、刻蚀等构图工序，才能在凸台层27上形成凸台271。
此外，彩色滤光层上平坦度不够，会影响后续制备的膜层的质量，因此一般需要在彩色滤光层上利用氮化硅或氧化硅先制备一层平坦层，但在本实施例所述在彩色滤光层上设置凸台层27的情况下，可省去现有平坦层，彩膜基板平坦度，尤其是对显示效果影响较大像素区域（图中所示色阻块R/G/B对应区域）平坦度，可以通过凸台层27找平，以达到设计要求。
当然，也可以不省去平坦层，如下：在形成彩色滤光层（步骤101）之后，步骤102之前，还包括：在设置有彩色滤光层的基板上形成平坦层23，参照图3（a）和图3（b）。然后进行步骤102，在平坦层23上形成凸台271，其余步骤同上。
以上所述为彩膜基板制程，本实施例中的阵列基板制程与现有技术大致相同，只不过，阵列基板10上连接电极14的位置与彩膜基板20凸台271相对应，且连接电极14的厚度减薄（连接电极14的厚度参考值：0.3～1微米），在后续彩膜基板和阵列基板对盒制程中，设置在凸台271上的第二电极26与薄层的连接电极14接触且电连接。
综上，本实施例所述电致发光装置的制备方法，将对应第二电极26下面增加感光树脂形成的凸台，将第二电极26垫高，可使连接电极14减薄成为可能，从而使连接电极14制备过程中的成膜时间缩短，刻蚀难度降低，生产效率提高；同时将第二电极14垫高，可保证薄膜晶体管22与第二电极26电连接可靠性，还可避免对盒过程中及对盒后彩膜基板20与阵列基板10相互挤压或摩擦造成不良，提高良品率。
需要注意的是，本实施例中的技术特征，在不冲突的情况下可以任意组合使用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种电致发光装置，包括：彩膜基板；所述彩膜基板包括：基板，设置于所述基板上的彩色滤光层、第一电极、有机发光层和第二电极；所述彩色滤光层包括：黑矩阵，由所述黑矩阵分隔开的色阻块；其特征在于，
所述彩膜基板还包括：凸台层；所述凸台层设置在所述彩色滤光层和所述第一电极之间，且，位于所述色阻块上方的所述凸台层向远离基板的一侧凸起，形成凸台；
所述第一电极、有机发光层和第二电极依次设置在所述凸台层上，且所述第二电极位于所述凸台的上方。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凸台层的总厚度为2～4微米，所述凸台的台阶高度为1.5～2.5微米。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凸台层选用下述之一材料制成，或者下述多种材料制成的复合膜层：
氮化硅、氧化硅或者感光树脂。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述感光树脂为：聚丙烯酸类树脂、聚酰亚胺类树脂或者聚酰胺类树脂。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述彩膜基板，还包括：
平坦层，设置在所述彩色滤光层和所述凸台层之间。
6.根据权利要求1-5任一项所述的装置，其特征在于，还包括：阵列基板；所述阵列基板包括：第二基板，依次设置在第二基板上的薄膜晶体管、保护层和连接电极；
所述保护层设置有保护层过孔，所述连接电极的设置位置与所述彩膜基板的第二电极相对应，所述连接电极通过所述保护层过孔与所述薄膜晶体管的漏极相连。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述连接电极的厚度为0.3～1微米。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述连接电极选用下述材料中一种或几种制成：
铜、钼、锡、铝、银。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述保护层选用下述材料中一种或几种制成：
氮化硅、氧化硅或者感光树脂。
10.一种电致发光装置的制备方法，包括：彩膜基板制程，其特征在于，所述彩膜基板制程，包括：
步骤1、在基板上形成彩色滤光层，所述彩色滤光层包括：黑矩阵，由所述黑矩阵分隔开的色阻块；
步骤2、在形成有彩色滤光层的基板上形成凸台层，并通过构图工艺在色阻块的上方形成凸台；
步骤3、在所述凸台层之上依次形成第一电极、有机发光层和第二电极，所述第二电极位于所述凸台的上方。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述凸台层选用感光树脂制成时，所述步骤2具体包括：
形成凸台层；
经过曝光、显影后，在所述色阻块上方形成凸台。
12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，在完成步骤1之后，步骤2之前，还包括：
在设置有彩色滤光层的基板上形成平坦层。
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