CN103996692B - 有机发光二极管阵列基板及其制作方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，公开一种有机发光二极管阵列基板及其制作方法和显示装置。有机发光二极管阵列基板包括基板和位于基板上且阵列排布的多个微腔有机发光二极管，其中：至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角；基板对应至少一种颜色的微腔有机发光二极管的基底面为斜坡面；斜坡面的根部与列方向平行，且行方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反；或者，斜坡面的根部与行方向平行，且列方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反。在本发明技术方案中，至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角，可以使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽。

Description

有机发光二极管阵列基板及其制作方法和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种有机发光二极管阵列基板及其制作方法和显示装置。

背景技术

OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管，简称OLED)自1987年报道以来，至今已经取得了迅猛的发展，现在已成为全彩色平板显示的一个新兴领域，其材料和器件结构都得到了蓬勃的发展。上世纪90年代起，人们开始对Fabry-Perot(F-P)微腔顶发射OLED器件进行研究，通常采用反射率高达99.9％的分布式布拉格反射层或反射率大于95％的金属层，与反射率较前两者更小的薄金属层作为发光二极管的两个电极，各有机功能层夹在两个电极之间形成微腔结构，微腔结构可以提高发光层发出的光出射到空气中的比例，即提高器件的外量子效率，此外，发光材料的发射光谱半高宽也得到减小，发出的光颜色更加纯正。

如图1所示，现有微腔顶发射OLED显示装置的阵列基板的截面结构中，各颜色微腔顶发射OLED2形成于基板1的平面之上。目前，深色发光材料制成的器件效率水平还比较低，其寿命更是远远没有达到应用的标准，故在显示装置中应用受到限制，OLED显示装置的色域无法取得进一步增大，显示品质的提升受限。

发明内容

本发明实施例提供了一种有机发光二极管阵列基板及其制作方法和显示装置，以增大显示装置的色域，提升显示品质。

本发明实施例提供的有机发光二极管阵列基板，包括基板和位于所述基板上且阵列排布的多个微腔有机发光二极管，其中：

至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角；

所述基板对应至少一种颜色的微腔有机发光二极管的基底面为斜坡面；

所述斜坡面的根部与列方向平行，且行方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反；或者，

所述斜坡面的根部与行方向平行，且列方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反。

在本发明技术方案中，至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角可以减小微腔的光学腔长，改变像素的色坐标值，使像素颜色加深，从而使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

另外，所述基板对应至少一种颜色的微腔有机发光二极管的基底面为斜坡面可增大显示装置的整体色域，进一步提升显示品质，并且，有机发光二极管的制作工艺简化，工艺可控性好，从而提高产品品质和生产率。

所述斜坡面的根部与列方向平行，且行方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反；或者所述斜坡面的根部与行方向平行，且列方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反。相比于现有技术，该设计在增大显示装置色域的同时，不仅不会减小显示装置水平或者垂直方向的视角范围，还能够进一步增大在该方向上的视角范围。

优选的，所述斜坡面的坡度角不大于40度。当斜坡面的坡度角不大于40度，即微腔有机发光二极管的倾斜角度不大于40度时，显示装置色域的增大较为明显，能够使显示装置的显示品质明显提升。

可选的，所述斜坡面为所述基板的楔形凸起的坡面，或者，所述斜坡面为所述基板的楔形凹陷的坡面。

较佳的，所述基板包括衬底板和位于所述衬底板上的图形层，所述斜坡面形成于所述图形层；或者

所述基板包括衬底板，所述斜坡面形成于所述衬底板。

通过刻蚀工艺形成图形层，从而形成楔形凸起或楔形凹陷，加工工艺简便，成本较低，此外，也可以通过改良衬底板形成斜坡面。

可选的，所述斜坡面的坡度角大于40度，每相邻两个斜坡面组成倒V形且对应相同颜色的微腔有机发光二极管。该方案不仅可以增大显示装置的色域，而且可以利用像素间的遮挡作用，将阵列基板应用于具有双视功能的显示装置，阵列基板的应用灵活性大大增加。

优选的，所述斜坡面的坡度角为60度。该方案可以使双视显示装置在任一方向观看时，开口率和分辨率与现有技术保持一致。

本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述任一技术方案所述的有机发光二极管阵列基板，显示装置的色域较大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

本发明实施例还提供了一种如上述任一技术方案中所述的有机发光二极管阵列基板的制作方法，包括：

在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，其中，至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角。

通过该方法所制作的有机发光二极管阵列基板应用于显示装置中，能够使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

优选的，所述在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，具体包括：

在衬底板上形成图形层，所述图形层对应至少一个微腔有机发光二极管的位置具有斜坡面；

形成位于所述图形层之上的微腔有机发光二极管。

具体的，所述在衬底板上形成图形层，具体包括：

在衬底板上形成图形材料层；

刻蚀所述图形材料层，形成与至少一个微腔有机发光二极管位置相对的楔形凸起或楔形凹陷。

可选的，所述在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，具体包括：

在衬底板之上形成微腔有机发光二极管，所述衬底板对应至少一个微腔有机发光二极管的位置具有斜坡面。

附图说明

图1为现有OLED阵列基板的截面结构示意图；

图2为现有技术中蓝光器件的色坐标随水平视角变化的光学特性曲线图；

图3为现有技术中蓝光器件的亮度随水平视角变化的光学特性曲线图；

图4为本发明第一实施例OLED阵列基板的截面结构示意图；

图5为本发明第二实施例OLED阵列基板的截面结构示意图；

图6为本发明第三实施例OLED阵列基板的截面结构示意图；

图7为本发明第四实施例OLED阵列基板的截面结构示意图；

图8为本发明第五实施例OLED阵列基板的截面结构示意图；

图9为本发明实施例OLED阵列基板的制作方法流程示意图。

附图标记：

1-基板；2-微腔OLED；3-斜坡面；4-楔形凸起；5-楔形凹陷；

6-衬底板；7-图形层。

具体实施方式

为了增大显示装置的色域，提升显示品质，本发明实施例提供了一种有机发光二极管(以下OLED)阵列基板及其制作方法和显示装置。在本发明技术方案中，至少一个微腔OLED的发光面与基板平面具有夹角可以减小微腔的光学腔长，改变像素的色坐标值，使像素颜色加深，从而使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。

如图4所示，本发明实施例提供的OLED阵列基板，包括基板1和位于基板1上且阵列排布的多个微腔OLED2，其中：

至少一个微腔OLED2的发光面与基板1平面具有夹角。

微腔OLED2的具体类型不限，例如可以为顶发射型微腔OLED(从OLED的顶部电极出光)，也可以为底发射型微腔OLED(从OLED的底部电极出光)。多个微腔OLED包括红光器件、绿光器件和蓝光器件，分别对应红像素、绿像素和蓝像素。

在现有技术中，微腔OLED相对基板平面平行设置，微腔OLED的发光面也与基板平面平行，当视角与显示装置的直视方向呈一定水平夹角时，由于微腔的光学腔长减小，像素的颜色会加深，光的颜色更加纯正。基于该原理，当至少一个微腔OLED的发光面与基板平面具有夹角时，从直视方向上观看，这些像素的颜色会加深，从而使得显示装置的色域有所提高。

使微腔OLED2的发光面与基板1平面具有夹角的实现方式不限，可以在基板上形成斜坡面，微腔OLED制作于斜坡面时，其发光面与基板平面之间具有夹角；也可以在基板平面上形成发光面倾斜设置的微腔OLED。

优选的，基板1对应至少一种颜色的微腔OLED2的基底面为斜坡面3。该方案可增大显示装置的整体色域，进一步提升显示品质，并且，OLED的制作工艺简化，工艺可控性好，从而提高产品品质和生产率。

以蓝光器件为例，图2为现有微腔OLED显示装置中蓝光器件的亮度随水平视角变化的光学特性曲线图，图3为蓝光器件的色坐标(即CIE坐标)随水平视角变化的光学特性曲线图。从图中可以看出，随着水平视角的增大，蓝光器件的亮度比直视观看时有所下降，但蓝光器件的x色坐标值逐渐增加，y色坐标值逐渐减小，因此，与直视方向呈一定夹角观看蓝像素，蓝像素的颜色会加深，趋向于深蓝色，光的颜色更加纯正。绿光器件和红光器件色坐标的变化与此同理。本发明正是利用这种光学效应，改变微腔OLED的空间结构，使得直视方向观看像素时像素的色坐标相对现有技术改变，从而可以观看到更加艳丽的色彩。

在本发明的一实施例中，基板对应一种颜色(例如蓝色)的微腔OLED的基底面为斜坡面，此时，在直视方向观看显示装置时，该颜色像素的颜色会加深，色域增大。可以理解的，当基板对应两种颜色(例如蓝色和绿色)的微腔OLED的基底面为斜坡面时，在直视方向观看显示装置，这两种颜色像素的颜色会加深，色域增大；当基板对应红色、绿色和蓝色的微腔OLED的基底面为斜坡面时，在直视方向观看显示装置，各颜色像素的颜色均会加深，显示色彩更加艳丽。

在本发明技术方案中，至少一个微腔OLED2的发光面与基板1平面具有夹角可以减小微腔的光学腔长，改变像素的色坐标值，使像素颜色加深，从而使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

从图2中可以看出，水平视角小于40度时，蓝光器件色坐标的变化较为明显，因此，优选的，斜坡面3的坡度角不大于40度，即微腔OLED2的倾斜角度不大于40度，此时，显示装置色域的增大较为明显，能够使显示装置的显示品质明显提升。

如图4所示，斜坡面3的根部与列方向平行，且行方向上颜色相同的相邻两个微腔OLED2所对应的斜坡面3倾斜方向相反。相比于现有技术，该设计在增大显示装置色域的同时，不仅不会减小显示装置水平方向的视角范围，还能够进一步增大水平方向的视角范围。例如，现有技术微腔OLED显示装置的视角范围为-75度至75度，本发明实施例斜坡面的坡度角θ为15度，则采用本发明实施例结构的阵列基板后，显示装置的视角范围增大为-90度至90度。

在本发明的另一优选实施例中，斜坡面的根部与行方向平行，且列方向上颜色相同的相邻两个微腔OLED所对应的斜坡面倾斜方向相反。与图4所示实施例的原理类似，该设计在增大显示装置色域的同时，不仅不会减小显示装置垂直方向的视角范围，还能够进一步增大在垂直方向上的视角范围。

可选的，斜坡面为基板的楔形凹陷的坡面，或者，斜坡面为基板的楔形凸起的坡面。

如图6和图7所示，基板1可以采用多层结构，基板1包括衬底板6和位于衬底板6上的图形层7，斜坡面3形成于图形层7。例如，如图6所示，通过刻蚀沉积于衬底板6上的图形材料层，形成具有楔形凹陷5的图形层7；再例如，如图7所示，通过刻蚀沉积于衬底板6上的图形材料层，使衬底板6上仅留下楔形凸起4组成的图形层7。通过刻蚀工艺形成楔形凹陷5或楔形凸起4，加工工艺简便，成本较低。图形层7的材质可以为二氧化硅、氮化硅等等，其具体厚度可结合斜坡面3的坡度角、发光器件的尺寸规格以及相关经验来确定。

衬底板6的具体材质不限，例如可以为玻璃基板、树脂基板等等。如图4所示，可以利用微结构技术改良衬底板，使衬底板6对应微腔OLED2的位置具有楔形凹陷5，楔形凹陷5的坡面作为制作发光器件的基底面；或者如图5所示，使衬底板6对应微腔OLED2的位置具有楔形凸起4，楔形凸起4的坡面作为制作发光器件的基底面。

如图8所示，在该实施例中，斜坡面3的坡度角大于40度，每相邻两个斜坡面3组成倒V形且对应相同颜色的微腔OLED2。

该方案不仅可以增大显示装置的色域，而且可以利用像素间的遮挡作用，将阵列基板应用于具有双视功能的显示装置，阵列基板的应用灵活性大大增加。在进行OLED蒸镀时，高精度金属掩模板(FineMetalMask，简称FMM)的一个条形结构可以蒸镀两个斜坡面上的发光器件，蒸镀工艺比较简化。

如图8所示，斜坡面3的坡度角具体为60度，即基板1上楔形凸起的截面形状为等边三角形。该方案可以使双视显示装置在任一方向观看时，开口率和分辨率与现有技术保持一致。该实施例中，等边三角形的边长为20微米，相邻楔形凸起间距40微米，则在任一观看方向的视角范围为16度至60度。

本发明实施例还提供了一种OLED阵列基板的制作方法，具体包括：

在基板上形成阵列排布的多个微腔OLED，其中，至少一个微腔OLED的发光面与基板平面具有夹角。

通过该方法所制作的OLED阵列基板应用于显示装置中，能够使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

如图9所示，本发明一实施例的OLED阵列基板的制作方法，包括：

步骤101、在衬底板上形成图形层，图形层对应至少一个微腔OLED的位置具有斜坡面；

步骤102、形成位于图形层之上的微腔OLED。

微腔OLED通过蒸镀工艺制作形成，斜坡面作为蒸镀工艺的基底面。通过该方法所制作的OLED阵列基板应用于显示装置中，能够使显示装置的色域增大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。

具体的，步骤101可具体包括：

在衬底板上形成图形材料层；

刻蚀图形材料层，形成与至少一个微腔OLED位置相对的楔形凸起或楔形凹陷。

通过刻蚀沉积于衬底板上的图形材料层，使衬底板上仅留下楔形凸起组成的图形层，或者通过刻蚀沉积于衬底板上的图形材料层，形成具有楔形凹陷的图形层。通过刻蚀工艺形成楔形凸起或楔形凹陷，加工工艺简便，成本较低。

在一个可选的实施例中，在基板上形成阵列排布的多个微腔OLED，具体包括：在衬底板之上形成微腔OLED，衬底板对应至少一个微腔OLED的位置具有斜坡面。该方案利用改良的衬底板，微腔OLED直接制作于衬底板之上。

本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述任一技术方案的OLED阵列基板，显示装置的色域较大，显示色彩更加艳丽，显示品质大大提升。显示装置的具体类型不限，例如可以为OLED显示面板、OLED显示器、OLED电视等等。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种有机发光二极管阵列基板，其特征在于，包括基板和位于所述基板上且阵列排布的多个微腔有机发光二极管，其中：

至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角；

所述基板对应至少一种颜色的微腔有机发光二极管的基底面为斜坡面；

所述斜坡面的根部与列方向平行，且行方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反；或者，

所述斜坡面的根部与行方向平行，且列方向上颜色相同的相邻两个微腔有机发光二极管所对应的斜坡面倾斜方向相反。

2.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列基板，其特征在于，所述斜坡面的坡度角不大于40度。

3.如权利要求1或2所述的有机发光二极管阵列基板，其特征在于，所述斜坡面为所述基板的楔形凸起的坡面，或者，所述斜坡面为所述基板的楔形凹陷的坡面。

4.如权利要求3所述的有机发光二极管阵列基板，其特征在于，

所述基板包括衬底板和位于所述衬底板上的图形层，所述斜坡面形成于所述图形层；或者

所述基板包括衬底板，所述斜坡面形成于所述衬底板。

5.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列基板，其特征在于，所述斜坡面的坡度角大于40度，每相邻两个斜坡面组成倒V形且对应相同颜色的微腔有机发光二极管。

6.如权利要求5所述的有机发光二极管阵列基板，其特征在于，所述斜坡面的坡度角为60度。

7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的有机发光二极管阵列基板。

8.一种如权利要求1所述的有机发光二极管阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：

在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，其中，至少一个微腔有机发光二极管的发光面与基板平面具有夹角。

9.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，具体包括：

在衬底板上形成图形层，所述图形层对应至少一个微腔有机发光二极管的位置具有斜坡面；

形成位于所述图形层之上的微腔有机发光二极管。

10.如权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述在衬底板上形成图形层，具体包括：

在衬底板上形成图形材料层；

刻蚀所述图形材料层，形成与所述至少一个微腔有机发光二极管位置相对的楔形凸起或楔形凹陷。

11.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述在基板上形成阵列排布的多个微腔有机发光二极管，具体包括：

在衬底板之上形成微腔有机发光二极管，所述衬底板对应至少一个微腔有机发光二极管的位置具有斜坡面。