CN104752458A - 有机发光二极管阵列的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:提供一基板;在上述基板一表面形成有序排列且不同高度的多个凸部;在多个凸部的表面形成多个第一电极,且多个第一电极相互间隔设置;在每个第一电极的表面形成一电洞注入层和一电洞传输层,且所述电洞注入层位于所述第一电极和电洞传输层之间;在该相邻的三个电洞传输层表面分别形成一电激发光层作为有机发光层,其中,该相邻的三个电洞传输层表面的电激发光层分别为发不同颜色光的电激发光层;形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间的基板表面覆盖,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及形成至少一第二电极与该有机发光层电连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机发光二极管(OLED)阵列及其制备方法。
背景技术
有机发光二极管具有自发光的特性,因此,采用有机发光二极管的显示屏无需背光源,能够显著节省电能。而且,采用有机发光二极管的显示屏幕可视角度大,因此,有机发光二极管成为研究热点。
现有技术通常将多个有机发光二极管制备在一基底上形成一阵列。其中,该有机发光二极管阵列的制备方法包括:在一基底上制备一薄膜晶体管(TFT)阵列;在该薄膜晶体管阵列上形成一第一绝缘层;在该第一绝缘层上形成多个第一电极;在该第一绝缘层上形成一第二绝缘层将每个第一电极的边缘覆盖,使每个第一电极的中间部分暴露;在每个第一电极暴露的部分表面形成一有机发光层;以及在该有机发光层上形成一第二电极。
然而,现有技术中形成有机发光层的方法通常为蒸镀,其不仅需要掩模,而且需要高温真空条件。因此,制备工艺复杂,成本较高。
发明内容
有鉴于此,确有必要提供一种工艺简单,成本低廉的有机发光二极管阵列的制备方法。
一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:提供一基板;在上述基板一表面形成有序排列的多个凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;至少在多个凸部的顶面形成多个第一电极,且多个第一电极相互间隔设置;在每个第一电极的表面转印形成一电洞注入层和一电洞传输层,且所述电洞注入层位于所述第一电极和电洞传输层之间;在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层作为有机发光层;形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及形成至少一第二电,该至少一第二电极位于所述有机发光层远离基板的一侧且极与该有机发光层电连接。
一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:提供一基板;在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;至少在多个凸部的顶面形成多个间隔设置的第一电极,且对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;提供一印模,并在该印模的表面形成不同高度的且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;在该印模的表面形成一电洞传输薄膜;在该电洞传输薄膜表面形成一电洞注入薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;使对应同一像素单元的第一电极的表面与该电洞注入薄膜接触;使对应同一像素单元的第一电极与该印模分离,在每个第一电极的表面形成一层叠设置的电洞注入层和电洞传输层;在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述发电激发光层远离基板的一侧且与该电激发光层电连接。
一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:提供一基板;在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;在多个凸部的表面形成多个间隔设置的第一电极,且对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;提供一第一印模,并在该第一印模的表面形成不同高度的且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;在该第一印模的表面形成一电洞注入薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的第一电极具有不同高度;使对应同一像素单元的第一电极的表面对应高度的电洞注入薄膜接触;使第一电极与该第一印模分离,在每个第一电极的表面形成一电洞注入层;提供一第二印模,并在该第二印模的表面形成不同高度且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;在该第二印模的表面形成一电洞传输薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的电洞注入层具有不同高度;使对应同一像素单元的电洞注入层与对应高度的该电洞传输薄膜接触;使电洞注入层与该第二印模分离,在每个电洞注入层的表面形成一电洞传输层;在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间的基板表面覆盖,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述发电激发光层远离基板的一侧且与该电激发光层电连接。
一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:提供一基板;在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;在多个凸部的表面形成多个第一电极,且多个第一电极相互间隔设置;在对应同一像素单元的第一电极表面分别转印形成发不同颜色光的电激发光层作为有机发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述有机发光层远离基板的一侧且极与该有机发光层电连接。
与现有技术相比较,本发明提供的有机发光二极管阵列的制备方法,通过转印形成有机发光层,避免了蒸镀所需要的掩模和高温真空条件,因此,制备工艺简单,成本低廉。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图2为本发明第一实施例的多个凸部成二维阵列排布的示意图。
图3为本发明第一实施例的多个条形凸部成一维阵列排布的示意图。
图4为本发明第一实施例制备第一电极的工艺流程图。
图5为本发明第一实施例制备有机发光层的工艺流程图。
图6为本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图7为有机发光二极管的有机发光层的结构示意图。
图8为本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图9为本发明第二实施例制备红光有机发光层的工艺流程图。
图10为本发明第二实施例制备绿光有机发光层的工艺流程图。
图11-12为本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图13为本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图14为本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图15为本发明第四实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图16为本发明第四实施例制备的有机发光二极管阵列的第二电极的结构示意图。
图17为本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图18为本发明第五实施例一次转印制备不同厚度的电洞传输层的工艺流程图。
图19-20为本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图21为本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图22为本发明第六实施一次转印形成电洞注入层和电洞传输层的工艺流程图。
图23-24为本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图25为本发明第七实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图26为本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图27为本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列的结构示意图。
图28为本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列的结构分解图。
图29为本发明第九实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法的工艺流程图。
图30为本发明第九实施例提供的有机发光二极管阵列的结构分解图。
主要元件符号说明
有机发光二极管阵列 | 10, 20, 30, 40, 40A, 50, 50A, 60, 70, 80, 90 |
基板 | 100 |
基底 | 102 |
薄膜晶体管 | 104 |
第一绝缘层 | 106 |
开孔 | 107 |
凸部 | 108 |
平滑顶面 | 109 |
第一电极 | 110 |
导电层 | 112 |
有机发光层 | 120 |
电洞注入层 | 122 |
电洞注入薄膜 | 1222 |
电洞传输层 | 124 |
电洞传输薄膜 | 1242 |
电激发光层 | 125 |
有机电激发光薄膜 | 1252 |
电子传输层 | 126 |
电子注入层 | 128 |
第二电极 | 130 |
第二绝缘层 | 140 |
第三绝缘层 | 142 |
第一印模 | 150 |
表面 | 1502 |
第二印模 | 152 |
第一表面 | 1522 |
第二表面 | 1524 |
第三印模 | 154 |
第三表面 | 1542 |
第四表面 | 1544 |
第四印模 | 156 |
第五表面 | 1562 |
第六表面 | 1564 |
第七表面 | 1566 |
第五印模 | 158 |
第八表面 | 1582 |
第九表面 | 1584 |
第十表面 | 1586 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
本发明提供一种有机发光二极管阵列,包括一具有多个凸部的基板以及多个设置于该基板上的有机发光二极管,其中,每个有机发光二极管包括层叠设置的第一电极、有机发光层以及第二电极。所述有机发光层包括层叠设置的电洞注入层(HIL,Hole Injection Layer)、电洞传输层(HTL,Hole Transport Layer)、电激发光层(EL,Electroluminescent Layer)、电子传输层(ETL,Electron Transport Layer)以及电子注入层(EIL,Electron Injection Layer),其中,除电激发光层以外,其他层均为可选择结构。所述多个有机发光二极管可以共用电洞注入层、电洞传输层、电子传输层以及电子注入层。该有机发光二极管阵列可以为主动矩阵(active matrix)式有机发光二极管阵列或被动矩阵(passive matrix)式有机发光二极管阵列。
本发明还提供一种有机发光二极管阵列的制备方法,包括以下步骤:提供一基板,该基板具有多个凸部;在多个凸部的表面形成多个第一电极;在每个第一电极的表面转印形成一有机发光层;形成一图案化的绝缘层将该第一电极覆盖,且使该有机发光层部分暴露;以及形成一第二电极与该有机发光层电连接。所述转印形成有机发光层指该有机发光层中的至少一层通过转印法制备。优选地,该有机发光层中的电洞注入层、电洞传输层以及电激发光层采用转印法制备,而电子传输层和电子注入层采用现有的方法,如热沉积或涂敷等方法制备,以避免湿法制程改变电子注入层材料性质。可以理解,本发明实施例的有机发光二极管阵列的制备方法可以用于制备主动矩阵式有机发光二极管阵列或被动矩阵式有机发光二极管阵列。
本发明通过转印形成有机发光二极管阵列的有机发光层的方法包括:提供一印模,并在该印模的一表面形成一待转印材料,如电洞传输薄膜或有机电激发光薄膜;使位于凸部表面的元件,如第一电极,与该待转印材料接触;以及使该凸部表面的元件与该印模分离,与凸部表面的元件接触的部分待转印材料与印模分离形成在凸部表面的元件表面。该方法中印模的表面为平面,待转印材料为厚度均匀的薄膜。该方法一次在多个或每个元件位于凸部顶面的表面形成转印材料。该方法无需对准,工艺简单。
本发明通过转印形成有机发光二极管阵列的有机发光层的方法包括:提供一印模,并在该印模的一表面形成一待转印材料,如有机电激发光薄膜;仅使相邻的三个元件,如第一电极或电洞传输层,中的一个元件的表面与该待转印材料接触;使该一个元件与该印模分离,并在该一个元件的表面形成一转印材料;以及采用上述方法在所述相邻的三个元件中的另外两个元件的表面形成转印材料。该方法中,在该印模的表面形成不同高度的第一表面和第二表面;在该印模的表面形成待转印材料后,位于第一表面的待转印材料高于位于第二表面的待转印材料;使该一个元件的表面与位于第一表面的待转印材料接触,而另外两个元件与该位于第二表面的待转印材料间隔且悬空设置。该方法一次在部分元件的表面形成转印材料,多次重复可以在不同的元件的表面形成不同的转印材料,如发不同颜色光的电激发光层,从而制备全彩有机发光二极管阵列。
本发明通过转印形成有机发光二极管阵列的有机发光层的方法包括:提供一印模,并在该印模的表面形成一待转印材料,如电洞传输薄膜或有机电激发光薄膜,且该待转印材料对应相邻的三个凸部具有不同的厚度;使该相邻的三个凸部表面的元件,如第一电极或电洞注入层,的表面与该待转印材料接触;以及使该相邻的三个凸部表面的元件与该印模分离,在该相邻的三个凸部顶面的元件的表面形成不同厚度的转印材料。该方法可以一次转印形成不同同厚度的转印材料。该方法中,所述印模具有不同高度且与该相邻的三个凸部分别对应的三个表面;在该印模的表面形成待转印材料后,该待转印材料远离印模的表面为一平面,从而使得该待转印材料在三个表面的部分具有不同的厚度。
本发明通过转印形成有机发光二极管阵列的有机发光层的方法包括:所述多个凸部具有不同高度,如对应同一像素单元的三个相邻凸部具有不同高度;提供一印模,并在该印模的表面形成一待转印材料,如电洞传输薄膜或有机电激发光薄膜,且该待转印材料对应相邻的三个不同高度的凸部具有不同的高度;使该相邻的三个凸部表面的元件,如第一电极,的表面与该待转印材料接触,且每个凸部表面的元件均与该待转印材料接触;以及使该相邻的三个凸部表面的元件与该印模分离,在该相邻的三个凸部顶面的元件的表面形成相同厚度且不同高度的转印材料。该方法中,所述印模具有不同高度且与该相邻的三个凸部分别对应的三个表面;在该印模的表面形成待转印材料后,该待转印材料厚度均匀,从而使得该待转印材料在三个表面的部分具有不同的高度。
可以理解,本发明通过转印形成有机发光二极管阵列的有机发光层的方法可以为上述方法中的一种或多种的组合。本发明中,所谓“厚度”指同一元件,如有机发光层,相对两个表面之间的距离。而所谓“高度”指同一元件的一表面距离一基准面的距离。例如,两个有机发光层的高度相同指该两个有机发光层远离基板的表面平齐。
下面将结合附图及具体实施例,进一步详细说明本发明提供的有机发光二极管阵列及其制备方法。可以理解,本发明实施例的有机发光二极管阵列中的有机发光二极管的数目不限,而本发明实施例仅以三个有机发光二极管的阵列为例进行说明。该三个有机发光二极管可以分别形成一单色像素单元,也可以共同形成一全彩像素单元。为了便于理解本发明,本发明的实施例先介绍本发明提供的有机发光二极管阵列的制备方法。
请参阅图1,本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S10,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S11,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S12,在每个第一电极110的表面形成一有机发光层120;
步骤S13,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该有机发光层120部分暴露;以及
步骤S14,形成一第二电极130与该有机发光层120电连接。
在步骤S10中,所述基底102的材料和尺寸可以为现有的材料,如玻璃、陶瓷、氧化硅、氮化硅或聚合物等。所述薄膜晶体管104阵列包括多个薄膜晶体管104。该薄膜晶体管104为现有的薄膜晶体管结构,其可以采用硅、砷化镓、或碳纳米管等半导体制作。本实施例中,所述基底102为一硅衬底上的二氧化硅层,所述薄膜晶体管104阵列为采用半导体工艺制备于该硅衬底上的多个薄膜晶体管。
所述第一绝缘层106将所述薄膜晶体管104阵列完全覆盖。所述第一绝缘层106的作用为:一方面提供一平滑的表面以便于制备有机发光二极管,另一方面使有机发光二极管与薄膜晶体管104阵列绝缘。所述第一绝缘层106的材料可以为有机或无机绝缘材料。所述第一绝缘层106的厚度可以为1微米~ 50微米,优选为1微米~ 15微米。所述第一绝缘层106可以通过沉积、转印或旋涂等方法制备。
所述凸部108为一形成于该第一绝缘层106表面的凸起结构,且多个凸部108成如图2所示的二维阵列排布。该凸部108的形状不限,只要其具有一平滑顶面109即可。该凸部108可以为圆台、长方体、立方体等。即该平滑顶面109可以为圆型、方形或矩形等。可以理解,该平滑顶面109可以为平面或曲面,如凹球面或凸球面。当该平滑顶面109曲面时,使得有机发光二极管具有较大的面积,而且通过顶面109的曲率可以调节有机发光二极管阵列10光线射的出角度,从而改善面板光学。所述凸部108的尺寸不限,通常为几十微米到几百微米,可以根据该有机发光二极管阵列10的像素大小设计。所述凸部108可以通过印刷、光刻、刻蚀或压印等方式制备。例如,当所述第一绝缘层106采用有机材料时,可以通过压印制备;当所述第一绝缘层106采用无机材料时,可以通过刻蚀法制备。可以理解,该多个凸部108也可以为如图3所示的多个平行条状体,即成一维阵列排布。此时,同一列的多个凸部108连成一体。优选地,本实施例中,所述凸部108为多个二维阵列排布的长方体,且每个凸部108对应一薄膜晶体管104设置,且同行或同列的凸部108平行设置。
在步骤S11中,所述多个第一电极110彼此间隔且电绝缘。所述第一电极110为一导电层,其材料可以为导电氧化物,如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌铝氧化物(AZO)或氧化锌(ZnO)等,也可以为金属,如金、铝、银、镁或其合金等。所述第一电极110至少设置于对应凸部108的平滑顶面109。优选地,本实施例中,所述第一电极110将对应凸部108的平滑顶面109以及侧面全部覆盖。所述第一电极110可以通过掩模沉积的方式直接形成于对应的凸部108表面,也可以先在所述第一绝缘层106上沉积一导电层将该多个凸部108覆盖,再通过刻蚀进行图案化,从而对应每个薄膜晶体管104形成第一电极110。每个第一电极110至少部分位于对应的凸部108的顶面,使每个第一电极110形成一凸出的表面,以便后续转印有机发光层120。
进一步参见图4,本实施例在每个凸部108的表面形成一第一电极110的方法具体包括以下步骤:
步骤S110,从所述第一绝缘层106一侧刻蚀所述基板100使每个薄膜晶体管104部分暴露;
步骤S111,在所述第一绝缘层106上沉积一导电层112,该导电层112将该多个凸部108覆盖,且与每个薄膜晶体管104电连接;
步骤S112,图案化该导电层112形成多个间隔设置的第一电极110,每个第一电极110对应一薄膜晶体管104设置,且与对应的薄膜晶体管104电连接;以及
步骤S113,在上述多个第一电极110之间形成一图案化的第三绝缘层142,该第三绝缘层142使相邻的第一电极110绝缘,并使位于平滑顶面109的第一电极110暴露。
所述步骤S110中,刻蚀的方法不限,可以根据第一绝缘层106的材料以及制备薄膜晶体管104阵列的衬底材料选择。通过刻蚀在所述基板100上形成多个开孔107与薄膜晶体管104阵列对应,从而使每个薄膜晶体管104部分暴露。
所述步骤S111中,沉积导电层112的方法不限,可以为镀膜、溅射、化学气相沉积或热沉积等。由于导电层112沉积的过程中会进入开孔107中,从而使该导电层112与每个薄膜晶体管104电连接。具体地,本实施例中,沉积导电层112的方法包括:先沉积一第一铟锡氧化物层;然后在该铟锡氧化物层表面沉积一银层;最后再在该银层表面沉积一第二铟锡氧化物层,从而形成一ITO/Ag/ITO复合导电层112。可以理解,当第一电极110采用中间为金属的三明治结构时,如ITO/Ag/ITO复合结构,可以防止第一电极110中的金属被氧化。
所述步骤S112中,通过掩模刻蚀的方法图案化该导电层112。可以理解,通过图案化该导电层112形成的多个间隔设置的第一电极110的具体图案可以根据需要设计。
所述步骤S113中,所述第三绝缘层142可以通过掩模沉积的方式直接形成于多个第一电极110之间,也可以先形成一连续的绝缘层将该多个第一电极110覆盖,再通过掩模刻蚀使位于平滑顶面109的第一电极110暴露。可以理解,当第一电极110采用中间为金属的三明治结构时,如ITO/Ag/ITO复合结构,该第三绝缘层142可以将第一电极110的边缘覆盖,从而防止第一电极110中的金属被氧化。而且,该第三绝缘层142可以防止后续工艺中造成第一电极110断线或彼此电连接。所述步骤S113为可选步骤。
在步骤S12中,通过转印方式在每个第一电极110的表面形成有机发光层120。本发明图5以所述有机发光层120仅包括单层电激发光层125为例进行说明有机发光层120的制备方法。
进一步参见图5,本实施例在每个第一电极110的表面形成有机发光层120的方法具体包括以下步骤:
步骤S120,提供一第一印模150,并在该第一印模150的一表面1502形成一有机电激发光薄膜1252;
步骤S121,使第一电极110的表面与该有机电激发光薄膜1252接触;以及
步骤S122,使第一电极110与该第一印模150分离,在每个第一电极110的表面形成一电激发光层125作为有机发光层120。
在步骤S120中,所述第一印模150的材料、尺寸和形状可以根据需要选择或设计。所述有机电激发光薄膜1252的材料可以为任何可以配置成溶液的有机电激发光高分子或有机电激发光低分子材料,如PF(polyfluorene)。所述有机电激发光薄膜1252的厚度可以根据需要选择,通常为几十纳米到几百纳米,如50纳米~300纳米。该有机电激发光薄膜1252可以通过喷涂、旋涂或浸渍等方法制备。本实施例中,所述第一印模150为一具有低表面自由能的平面型聚二甲基硅氧烷(PDMS,polydimethylsiloxane)基底,且该有机电激发光薄膜1252旋涂于第一印模150的整个平面上。
进一步,所述在该第一印模150的表面1502形成有机电激发光薄膜1252之前,可以先在该第一印模150的表面1502形成一润湿层,以利于后续有机电激发光薄膜1252的制备和转印。该润湿层可以为涂敷于第一印模150的表面1502的高挥发性溶剂,如甲苯(toluene),或对第一印模150的表面1502进行处理而形成的高反应功能团(highly reactive functional groups),如对PDMS第一印模150的表面1502进行氧气等离子处理产生的羧基(-COOH)或羟基(-OH)。
在步骤S121中,所述第一电极110的表面与该有机电激发光薄膜1252接触的过程中,可以施加一压力使第一电极110与有机电激发光薄膜1252的结合力更牢固。
可以理解,由于第一电极110设置于多个凸部108上,而有机电激发光薄膜1252旋涂于第一印模150的整个平面上,因此,所述该转印的过程无需精确对准,工艺简单。
在步骤S122中,使第一电极110与该第一印模150分离之前或分离的过程中,可以对第一印模150进行热处理,使第一电极110与该第一印模150之间具有不同温度,从而改变有机电激发光薄膜1252与第一印模150之间的结合力,以便达到更好的转引效果。
可以理解,由于每个第一电极110上转印的电激发光层125材料相同,本实施例制备的有机发光二极管阵列10为单色有机发光二极管阵列,即该有机发光二极管阵列10仅可以发白色光或单色彩光。所述有机发光层120的材料可以为单层发红光、绿光、蓝光或白光等任何颜色光的有机电激发光材料,也可以为多层发不同颜色光的有机电激发光材料。可以理解,当所述有机发光层120为多层结构时,可以多次重复图5的转印制备。
可以理解,所述在每个第一电极110的表面转印形成电激发光层125之前还可以在每个第一电极110的表面制备电洞注入层122和电洞传输层124。所述在每个第一电极110的表面转印形成电激发光层125之后还可以在每个电激发光层125表面制备电子传输层126和电子注入层128。所述电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126以及电子注入层128可以通过图5的转印方法制备,也可以通过现有的热沉积等方法制备。所述适合转印的电洞注入层122的材料可以为PEDOT:PSS,所述适合转印的电洞传输层124的材料可以为聚苯胺(PAN, polyaniline)。其中,PEDOT:PSS是一种高分子聚合物的水溶液,由PEDOT和PSS两种物质构成,PEDOT是EDOT(3,4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物,PSS 是聚苯乙烯磺酸盐。
可以理解,当采用现有的热沉积或涂敷等方法制备所述电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126和电子注入层128时,所述电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126和电子注入层128可以为一连续的整体结构,即整个有机发光二极管阵列20共用电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126和电子注入层128。当采用图5的转印方法制备,所述电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126和电子注入层128为不连续的结构,且每个有机发光层120具有一电洞注入层122、一电洞传输层124、一电子传输层126和一电子注入层128。
在步骤S13中,所述图案化的第二绝缘层140可以通过掩模沉积的方式直接形成于第一电极110表面,也可以先沉积一绝缘层将所述第一电极110和有机发光层120全部覆盖,然后通过刻蚀或光刻等方式使该有机发光层120暴露。所述第二绝缘层140的材料与所述第一绝缘层106的材料可以相同或不同。所述第二绝缘层140使相邻第一电极110电绝缘,同时可以避免后续制备的第二电极130与第一电极110短路。由于凸部108的平滑顶面上的第一电极110被有机发光层120覆盖,所述第二绝缘层140至少将相邻凸部108之间和凸部108侧面的第一电极110全部覆盖即可。优选地,所述第二绝缘层140远离薄膜晶体管104阵列的表面与所述有机发光层120远离薄膜晶体管104阵列的表面平齐,以便于制备第二电极130。
在步骤S14中,所述第二电极130为一导电层,其材料可以为导电氧化物,如铟锡氧化物、铟锌氧化物、锌铝氧化物或氧化锌等,也可以为金属,如金、铝、银、镁或其合金等。所述第二电极130可以为一连续的导电层,即整个有机发光二极管阵列10共用一个第二电极130,也可以为不连续的导电层,即对应每个有机发光层120设置一个第二电极130,或每行有机发光层120设置一个第二电极130。所述第二电极130可以通过溅射、热沉积、转印或涂敷等方式制备于整个第二绝缘层140与有机发光层120的表面,或通过丝网印刷或掩模沉积的方式直接形成于对应的有机发光层120的表面。本实施例中,所述第二电极130为一厚度100微米的连续ITO层。
可以理解,在步骤S14后,进一步还可以包括一在第二电极130表面形成一绝缘保护层对该有机发光二极管阵列10进行封装的步骤。
请参阅图6,本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一第二电极130。
所述基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108。所述多个第一电极110与该薄膜晶体管104一一对应设置且电连接。所述第一电极110设置于凸部108的顶面和侧面,且部分第一电极110延伸至相邻凸部108之间的第一绝缘层106表面。所述多个有机发光层120设置于多个第一电极110表面且与该多个第一电极110一一对应设置。所述图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该有机发光层120暴露。所述第二电极130将所述图案化的第二绝缘层140以及多个有机发光层120覆盖,并且与多个有机发光层120电连接。
进一步参见图7,所述有机发光层120可以包括层叠设置的电洞注入层122、电洞传输层124、电激发光层125、电子传输层126以及电子注入层128。所述电洞注入层122、电洞传输层124、电激发光层125、电子传输层126以及电子注入层128可以按照该顺序沿着从第一电极110向第二电极130的方向堆叠设置,也可以沿着从第二电极130向第一电极110的方向堆叠设置。所述电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126以及电子注入层128中的每一层可以分别对应第一电极110间隔设置、也可以为连续的一整层,即整个有机发光二极管阵列10可以共用电洞注入层122、电洞传输层124、电子传输层126以及电子注入层128。
可以理解,本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10为白色或单彩有机发光二极管阵列,结下来将介绍本发明提供的可以实现全彩的有机发光二极管阵列。本发明仅给出一个像素单元进行说明,每个像素单元包括一个红光有机发光二极管、一个绿光有机发光二极管和一个蓝光有机发光二极管作为三个子像素。
请参阅图8,本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S20,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S21,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S22,在每个第一电极110的表面形成一有机发光层120,且相邻的三个第一电极110上分别转印发不同颜色光的有机发光层120;
步骤S23,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该有机发光层120暴露;以及
步骤S24,形成一第二电极130与该有机发光层120电连接。
本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20的制备方法与本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10的制备方法基本相同,其区别在于,本发明第二实施例的步骤S22中,在相邻的三个第一电极110上分别转印发不同颜色光的有机发光层120。所谓发不同颜色光的有机发光层120指该有机发光层120中的电激发光层125的材料不同,可以发不同颜色的光。具体地,本实施例中,在相邻的三个第一电极110上分别转印红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120,从而实现有机发光二极管阵列20的全彩显示。
可以理解,每个像素单元的红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120可以具有不同的厚度,从而实现红光、绿光和蓝光的均匀混合。所谓不同厚度可以为三个有机发光层120的厚度均不同,或只有其中两个有机发光层120的的厚度不同。由于红光、绿光和蓝光对有机发光层、电极层以及封装层的穿透率不同,因此通过调节红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120的厚度,可以达到红光、绿光和蓝光的均匀混合。
以下介绍本实施例在相邻的三个第一电极110上分别转印发不同颜色光的有机发光层120的方法。本发明第二实施例以所述有机发光层120仅包括单层电激发光层125为例进行说明有机发光层120的制备方法。为了便于说明,此处定义与红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120对应的三个第一电极110分别为第一第一电极110、第二第一电极110以及第三第一电极110。
进一步参见图9-10,本实施例步骤S22中在相邻的三个第一电极110上分别转印发不同颜色光的有机发光层120的方法具体包括以下步骤:
步骤S220,提供一第二印模152,并在该第二印模152的表面形成一红光有机电激发光薄膜1252;
步骤S221,仅使第一第一电极110的表面与该红光有机电激发光薄膜1252接触;
步骤S222,使第一第一电极110与该第二印模152分离,在第一第一电极110的表面形成一红光电激发光层作为红光有机发光层120;
步骤S223,提供一第三印模154,并在该第三印模154的表面形成一绿光有机电激发光薄膜1252;
步骤S224,仅使第二第一电极110的表面与该绿光有机电激发光薄膜1252接触;
步骤S225,使第二第一电极110与该第三印模154分离,在第二第一电极110的表面形成一绿光电激发光层125作为绿光有机发光层120;以及
步骤S226,采用上述方法在第三第一电极110的表面形成一蓝光电激发光层125作为蓝光有机发光层120。
所述步骤S221中,只要该第二第一电极110和第三第一电极110不与该红光有机电激发光薄膜1252接触即可。实现步骤S221的方法可以为:仅在第二印模152与第一第一电极110对应的表面形成红光有机电激发光薄膜1252、将与第二第一电极110和第三第一电极110对应的红光有机电激发光薄膜1252覆盖、或在第二印模152的表面形成具有不同高度的红光有机电激发光薄膜1252。本实施例中,所述第二印模152具有不同高度的第一表面1522和第二表面1524,在该第二印模152的表面形成厚度均匀的红光有机电激发光薄膜1252后,位于第一表面1522的红光有机电激发光薄膜1252高于位于第二表面1524的红光有机电激发光薄膜1252。因此,当第一第一电极110的表面与位于第一表面1522的红光有机电激发光薄膜1252接触时,该第二第一电极110和第三第一电极110与该位于第二表面1524的红光有机电激发光薄膜1252间隔且悬空设置。
所述步骤S224中,只要该红光有机发光层120和第三第一电极110不与该绿光有机电激发光薄膜1252接触即可。本实施例中,所述第三印模154具有不同高度的第三表面1542和第四表面1544,在该第三印模154的表面形成厚度均匀的绿光有机电激发光薄膜1252后,位于第三表面1542的绿光有机电激发光薄膜1252高于位于第四表面1544的绿光有机电激发光薄膜1252。因此,当第二第一电极110的表面与位于第三表面1542的绿光有机电激发光薄膜1252接触时,该红光有机发光层120和第三第一电极110与该位于第二表面1524的绿光有机电激发光薄膜1252间隔且悬空设置。可以理解,所述的第三表面1542和第四表面1544的高度差需要大于第一表面1522和第二表面1524的高度差。
请参阅图11,本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一第二电极130。
本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20与本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10基本相同,其区别在于,在相邻的三个第一电极110上分别转印红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120,使每三个相邻的有机发光层120组成一个像素单元,从而实现有机发光二极管阵列20的全彩显示。
可以理解,每个像素单元的红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120可以具有不同的厚度。由于第一电极110的表面具有相同的高度,则每个像素单元的红光有机发光层120、绿光有机发光层120以及蓝光有机发光层120远离第一电极110的表面具有不同的高度。所述第二绝缘层140远离第一电极110的表面可以与每个像素单元的任何一个有机发光层120远离第一电极110的表面平齐。本实施例中,所述第二绝缘层140远离第一电极110的表面与每个像素单元中最低的有机发光层120远离第一电极110的表面平齐,而其它两个有机发光层120则延伸出所述第二绝缘层140进入所述第二电极130中。
进一步,请参阅图12,所述有机发光二极管阵列20A的有机发光层120可以包括层叠设置的电洞注入层122、电洞传输层124、电激发光层125、电子传输层126以及电子注入层128。所述电洞注入层122和电洞传输层124设置于该第一电极110与电激发光层125之间,且具有相同的厚度和高度。所述电激发光层125具有不同厚度和高度。所述电子传输层126和电子注入层128设置于该电激发光层125与第二电极130之间,且具有相同的厚度和不同的高度。所述所述第二绝缘层140远离第一电极110的表面与每个像素单元中最高的电子注入层128远离第一电极110的表面平齐。所述第二电极130部分延伸进入所述第二绝缘层140内部与其它两个较低的电子注入层128接触并电连接。
可以理解,制备图11所示的有机发光层120时,可以先采用图5所示的方法或现有的热沉积等方法制备所述电洞注入层122和电洞传输层124;然后再采用图9-10所示的方法制备所述电激发光层125;最后,通过图9-10所示的方法或现有的热沉积等方法制备电子传输层126和电子注入层128。
请参阅图13,本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列30的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S30,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S31,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S32,形成一图案化的第二绝缘层140将相邻凸部108之间的第一电极110覆盖,且使每个第一电极110至少位于凸部108顶面的部分从该第二绝缘层140暴露并突出;
步骤S33,在相邻的三个第一电极110暴露并突出的表面分别转印形成发不同颜色光的有机发光层120;以及
步骤S34,形成一第二电极130与该有机发光层120电连接。
本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列30的制备方法与本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20的制备方法基本相同,其区别在于,本实施例先制备图案化的第二绝缘层140,后制备有机发光层120,且同一像素单元的发不同颜色光的有机发光层120的厚度相同。
所述步骤S32中,使每个第一电极110至少位于凸部108顶面的部分从该第二绝缘层140暴露并突出是为了后续步骤转印有机发光层120的需要。可以理解,先制备该第二绝缘层140可以避免制备第二绝缘层140过程中采用的光刻工艺对有机发光层120造成破坏和污染。然,如果该第二绝缘层140为通过掩模沉积,则不会有该问题。
所述步骤S33中,可以采用图9-10所示的方法分别转印形成发不同颜色光的有机发光层120。
所述步骤S34中,形成第二电极130与该有机发光层120电连接的方法为先在一具有自支撑特性的支撑板1302的一表面形成一导电层1304,然后将该导电层1304盖在有机发光层120上与有机发光层120接触。可以理解,由于本实施例的第一电极110靠近有机发光层120的侧面部分暴露,如果直接沉积第二电极130,会导致第二电极130与第一电极110接触并短路,因此先将导电层1304制备于具有自支撑特性的支撑板1302的表面,可以使得第二电极130位于相邻凸部108之间部分悬空设置,从而避免短路。所述支撑板1302可以为玻璃或树脂等。
请参阅图14,本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列30包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一第二电极130。
本发明第三实施例提供的有机发光二极管阵列30与本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20基本相同,其区别在于,所述第二绝缘层140远离基板100的表面低于位于凸部108顶面的第一电极110的表面。所述第二电极130包括一支撑板1302以及设置于该支撑板1302表面的导电层1304。所述导电层1304与有机发光层120接触。所述导电层1304为一连续的导电膜,如ITO导电膜。
请参阅图15,本发明第四实施例提供的有机发光二极管阵列40的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S40,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S41,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S42,在每个第一电极110的表面形成一有机发光层120,且相邻的三个第一电极110上分别转印发不同颜色光的有机发光层120;
步骤S43,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该有机发光层120暴露;以及
步骤S44,形成一第二电极130与该有机发光层120电连接。
本发明第四实施例提供的有机发光二极管阵列40的制备方法与本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20的制备方法基本相同,其区别在于,本实施例的多个凸部108为如图3所示的多个条形凸部108,每个条形凸部108对应一列薄膜晶体管104设置。
所述步骤S41中,在每个条形凸部108的表面形成多个间隔设置的第一电极110。所述步骤S42中,对应每个条形凸部108转印一条形有机发光层120,且每个有机发光层120设置于对应条形凸部108的整个表面并将对应条形凸部108表面的多个第一电极110全部覆盖。所述步骤S44中,所述第二电极130为如图16所示的梳状结构。该第二电极130包括多个平行间隔的条状导电体,且每个条状导电体对应设置于一条形有机发光层120表面。该多个条状导电体彼此电连接。可以理解,本实施例的有机发光二极管阵列40中,对应同一个条形凸部108的多个有机发光二极管具有发相同颜色光的有机发光层120,且公用一连续的有机发光层120。
请参阅图17,本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S50,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S51,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S52,在每个第一电极110的表面形成一电洞注入层122;
步骤S53,在每个电洞注入层122的表面转印一电洞传输层124,且该电洞传输层124具有不同的厚度;
步骤S54,在相邻的三个不同厚度的电洞传输层124上分别形成发不同颜色光的电激发光层125;
步骤S55,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该电激发光层125暴露;以及
步骤S56,形成一第二电极130与该电激发光层125电连接。
本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50的制备方法与本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20的制备方法基本相同,其区别在于,在形成发不同颜色光的电激发光层125之前,先对应不同的子像素形成不同厚度的电洞传输层124。所谓不同厚度的电洞传输层124可以为三个电洞传输层124厚度均不相同或只有其中两个相同。
本发明第五实施例以所述有机发光层120仅包括电洞注入层122、电洞传输层124以及电激发光层125为例进行说明有机发光层120的制备方法。其中,所述电洞注入层122可以通过图5的方法制备,也可以通过热沉积等现有的方法制备。所述电激发光层125可以通过图9-10的方法制备,也可以通过热沉积等现有的方法制备。
进一步参见图18,本实施例步骤S53中一次转印形成不同厚度的电洞传输层124,具体包括以下步骤:
步骤S530,提供一第四印模156,并在该第四印模156的表面形成一电洞传输薄膜1242,且该电洞传输薄膜1242对应该多个电洞注入层122具有不同的厚度;
步骤S531,使该多个电洞注入层122的表面与该电洞传输薄膜1242接触;以及
步骤S532,使该多个电洞注入层122与该第四印模156分离,在多个电洞注入层122的表面形成不同厚度的电洞传输层124。
所述步骤S530中,所述第四印模156具有不同高度且与该多个电洞注入层122分别对应的第五表面1562、第六表面1564和第七表面1566。本实施例中,所述第五表面1562高于所述第六表面1564,且所述第六表面1564高于所述第七表面1566。在该第四印模156的表面形成电洞传输薄膜1242后,该电洞传输薄膜1242远离第四印模156的表面为一平面,从而使得该电洞传输薄膜1242在第五表面1562、第六表面1564和第七表面1566的部分具有不同的厚度。
可以理解,图18的方法也可以用于制备电洞注入层122、电激发光层125、电子传输层126以及电子注入层128。
请参阅图19,本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一第二电极130。
本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50与本发明第二实施例提供的有机发光二极管阵列20基本相同,其区别在于,所述有机发光层120包括一层叠设置的电洞注入层122、电洞传输层124以及电激发光层125,相邻子像素的电洞注入层122和电激发光层125厚度相同,而相邻子像素的电洞传输层124具有不同厚度。
可以理解,由于电洞传输层124具有不同厚度,因此,电洞传输层124远离第一电极110的表面具有不同的高度。所述电激发光层125具有相同的厚度且设置于电洞传输层124表面,因此,所述电激发光层125远离第一电极110的表面具有不同的高度。该结构有利于有机发光二极管阵列30出射的红光、绿光和蓝光均匀混合。
进一步,请参阅图20,所述有机发光二极管阵列50A的电洞注入层122可以为一连续的整体结构,即整个有机发光二极管阵列30共用一个电洞注入层122。该连续的电洞注入层122可以通过现有的热沉积或涂敷等方法制备。可以理解,所述有机发光二极管阵列30的有机发光层120还可以包括设置于电激发光层125表面的电子传输层126和电子注入层128。
请参阅图21,本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列60的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S60,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个不同高度的凸部108;
步骤S61,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S62,在每个第一电极110的表面形成一电洞注入层122和一电洞传输层124;
步骤S63,在每个电洞传输层124的表面形成发不同颜色光的电激发光层125;
步骤S64,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该电激发光层125暴露;以及
步骤S65,形成一第二电极130与该电激发光层125电连接。
本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列60的制备方法与本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50的制备方法基本相同,其区别在于,该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个不同高度的凸部108,且所述不同子像素的电洞注入层122的厚度相同,所述不同子像素的电洞传输层124的厚度也相同。
所述电洞注入层122和电洞传输层124可以通过热沉积等现有的方法制备,也可以通过转印形成于第一电极110表面。
进一步参见图22,本实施例步骤S62中,在不同高度的第一电极110表面一次转印形成所述电洞注入层122和电洞传输层124的方法具体包括以下步骤:
步骤S620,提供一第五印模158,在该第五印模158的表面形成一电洞传输薄膜1242;
步骤S621,在该电洞传输薄膜1242表面形成一电洞注入薄膜1222,且该电洞注入薄膜1222对应该多个第一电极110具有不同的高度;
步骤S622,使多个第一电极110的表面与该电洞注入薄膜1222接触;以及
步骤S623,使第一电极110与该第五印模158分离,在每个第一电极110的表面形成一层叠设置的电洞注入层122和电洞传输层124。
所述步骤S620中,所述第五印模158具有不同高度的第八表面1582、第九表面1584和第十表面1586。可以理解,所述第八表面1582、第九表面1584和第十表面1586的高度差需要根据多个凸部108的高度差设置,且凸部108的高度越大,对应的第五印模158的表面越低,从而使得多个凸部108表面的第一电极110高近第五印模158的过程中,每个第一电极110的表面均可以与该电洞注入薄膜1222接触。
可以理解,所述电洞传输薄膜1242和电洞注入薄膜1222均为厚度均匀的薄膜,从而使得位于所述第八表面1582、第九表面1584和第十表面1586的电洞注入薄膜1222具有不同高度。优选地,所述电洞传输薄膜1242和电洞注入薄膜1222选择结合力较强的材料,以便将电洞注入层122和电洞传输层124同时从第五印模158转印至第一电极110的表面。所述电洞传输薄膜1242和第五印模158之间可以形成一润湿层,而所述电洞传输薄膜1242和电洞注入薄膜1222之间无需润湿层。优选地,制备电洞注入薄膜1222之前先将该电洞传输薄膜1242烘干,以便制备电洞注入薄膜1222时不会破坏该电洞传输薄膜1242。而该电洞注入薄膜1222采用湿膜工艺,且在制备电洞注入薄膜1222时将该烘干的电洞传输薄膜1242润湿。
可以理解,该电洞注入层122和电洞传输层124也可以采用图22的方法分两次转印。图22的方法也可以用于制备电激发光层125、电子传输层126以及电子注入层128。
请参阅图23,本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列60包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一第二电极130。
本发明第六实施例提供的有机发光二极管阵列60与本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50基本相同,其区别在于,不同凸部108具有不同厚度,而所述有机发光层120中的电洞注入层122、电洞传输层124以及电激发光层125具有相同厚度。
进一步,请参阅图24,所述有机发光二极管阵列60A还可以包括设置于电激发光层125表面的电子传输层126和电子注入层128,且该电子传输层126和电子注入层128为一连续的整体结构,即整个有机发光二极管阵列30共用一个电子传输层126和电子注入层128。该连续的电子传输层126和电子注入层128可以通过现有的热沉积或涂敷等方法制备。
请参阅图25,本发明第七实施例提供的有机发光二极管阵列70的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S70,提供一基板100,该基板100包括一基底102,一薄膜晶体管104阵列设置于该基底102的一表面,以及一第一绝缘层106设置于该薄膜晶体管104阵列的一表面,且该第一绝缘层106远离该薄膜晶体管104阵列的表面具有多个凸部108;
步骤S71,在多个凸部108的表面形成多个第一电极110,且每个第一电极110与一薄膜晶体管104对应设置且电连接;
步骤S72,在每个第一电极110的表面转印一第一电激发光层125,且该第一电激发光层125具有不同的厚度;
步骤S73,在每个象素单元中厚度较小的第一电激发光层125上分别形成第二和第三电激发光层125,且该三个电激发光层125分别为蓝光、红光和绿光电激发光层125;
步骤S74,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该电激发光层125暴露;以及
步骤S75,形成一第二电极130与该电激发光层125电连接。
本发明第七实施例提供的有机发光二极管阵列70的制备方法与本发明第五实施例提供的有机发光二极管阵列50的制备方法基本相同,其区别在于,本发明第七实施例直接采用图14的方法在多个第一电极110的表面转印形成不同厚度的第一电激发光层125,然后再在厚度较小的第一电激发光层125上分别形成发不同颜色光的第二和第三电激发光层125。可以理解,在厚度较小的第一电激发光层125上分别形成第二和第三电激发光层125可以通过现有技术的方法,也可以采用图9-10的方法。该第二和第三电激发光层125的高度可以与厚度最大的第一电激发光层125的高度相同。可以理解,本实施例的有机发光二极管阵列50中,第一电激发光层125可以同时起到电洞注入和电洞传输的作用。
可以理解,本发明第一至第七实施例制备的有机发光二极管阵列均为主动矩阵式有机发光二极管阵列。本发明第一至第七实施例的方法均可以用于制备被动矩阵式有机发光二极管阵列。只要采用如下第八或九实施例的基板100和凸部108结构以及第一电极110和第二电极130的结构即可。以下,本发明第八和九实施例将介绍如何采用前面实施例的方法制备被动矩阵式有机发光二极管阵列80,90以及该被动矩阵式有机发光二极管阵列80,90的具体结构。
请参阅图26,本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列80的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S80,提供一基板100,该基板100包括多个平行且间隔设置的凸部108;
步骤S81,在多个凸部108的表面形成多个平行且间隔设置的第一电极110,且每个第一电极110设置于一个凸部108的表面;
步骤S82,在每个第一电极110的表面形成一有机发光层120;
步骤S83,形成一图案化的第二绝缘层140将该第一电极110覆盖,且使该有机发光层120部分暴露;以及
步骤S84,形成多个平行且间隔设置的第二电极130与该有机发光层120电连接,且该第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向交叉设置。
本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列80的制备方法与本发明第一实施例提供的有机发光二极管阵列10的制备方法基本相同,其区别在于,本发明第八实施例的有机发光二极管阵列80为一被动矩阵式有机发光二极管阵列,即第一电极110和第二电极130的设置方式不同。所述基板100可以为一玻璃基板、陶瓷基板、氧化硅基板或聚合物基板等绝缘基板。所述基板100的表面直接形成多个如图3所示的平行且间隔设置的条形凸部108。所述多个第二电极130平行且间隔设置。
请参阅图27-28,本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列80包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140,以及一多个第二电极130。
所述基板100的表面具有多个平行且间隔设置的条形凸部108。所述多个第一电极110平行间隔设置,且与该多个凸部108一一对应设置。所述第一电极110设置于凸部108的顶面和侧面,且部分第一电极110延伸至相邻凸部108之间的基板100表面。所述多个有机发光层120平行间隔设置于多个第一电极110表面且与该多个第一电极110一一对应设置。所述图案化的第二绝缘层140将位于相邻凸部108之间的第一电极110覆盖,且使该有机发光层120暴露。所述多个第二电极130平行且间隔设置,且所述第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向交叉设置。优选地,所述第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向垂直。
可以理解,该交叉设置的第二电极130和第一电极110在交叉处定义多个子像素单元。该有机发光二极管阵列60工作时通过第二电极130和第一电极110形成寻址电路,以控制每个子像素单元工作。
请参阅图29,本发明第九实施例提供的有机发光二极管阵列90的制备方法具体包括以下步骤:
步骤S90,提供一基板100,该基板100包括多个平行且间隔设置的凸部108;
步骤S91,在多个凸部108的表面形成多个平行且间隔设置的第一电极110,且每个第一电极110对应设置于同一行凸部108的表面以及相邻凸部108之间的基板100表面;
步骤S92,对应每个凸部108一有机发光层120,且每个有机发光层120形成于对应凸部108顶面的第一电极110表面;
步骤S93,形成一图案化的第二绝缘层140将位于相邻凸部108之间的第一电极110覆盖,且使该有机发光层120部分暴露;以及
步骤S94,形成多个平行且间隔设置的第二电极130与该有机发光层120电连接,且该第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向交叉设置。
本发明第九实施例提供的有机发光二极管阵列90的制备方法与本发明第八实施例提供的有机发光二极管阵列80的制备方法基本相同,其区别在于,本发明第九实施例的中,所述基板100的表面形成多个如图2所示的呈二维阵列排列的凸部108,每个第一电极110对应一行凸部108设置,且每个有机发光层120对应一个凸部108设置。
进一步参阅图30,本发明第九实施例提供的有机发光二极管阵列90包括:一基板100,多个第一电极110,多个有机发光层120,一第二绝缘层140(图30未示),以及一多个第二电极130。
所述基板100的表面具有多个呈二维阵列排列的凸部108。所述多个第一电极110平行间隔设置,且每个第一电极110对应设置于同一行凸部108的表面以及相邻凸部108之间的基板100表面。所述多个有机发光层120与该多个凸部108一一对应设置,且设置于对应凸部108顶面的第一电极110表面。所述图案化的第二绝缘层140将位于相邻凸部108之间的第一电极110覆盖,且使该有机发光层120暴露。所述多个第二电极130平行且间隔设置,且所述第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向交叉设置。优选地,所述第二电极130的延伸方向与第一电极110的延伸方向垂直。
可以理解,该交叉设置的第二电极130和第一电极110在交叉处定义多个子像素单元。每个有机发光层120对应一子像素单元。同一列的有机发光层120为发相同颜色光的有机发光层120。
本发明实施例提供的有机发光二极管阵列的制备方法具有以下有益效果:第一,通过转印形成有机发光层,避免了蒸镀所需要的掩模和高温真空条件,因此,制备工艺简单,成本低廉;第二,采用转印形成有机发光层,使得有机发光二极管的大小不受掩模制备工艺的限制,可以提高有机发光二极管阵列的像素;第三,由于第一电极设置于多个凸部上,因此,所述转印过程无需精确对准,工艺简单。
另外,本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化,这些依据本发明精神所做的变化,都应包含在本发明所要求保护的范围内。
Claims (14)
1.一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:
提供一基板;
在上述基板一表面形成有序排列的多个凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;
至少在多个凸部的顶面形成多个第一电极,且多个第一电极相互间隔设置;
在每个第一电极的表面转印形成一电洞注入层和一电洞传输层,且所述电洞注入层位于所述第一电极和电洞传输层之间;
在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层作为有机发光层;
形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及
形成至少一第二电,该至少一第二电极位于所述有机发光层远离基板的一侧且极与该有机发光层电连接。
2.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述基板包括一薄膜晶体管阵列,该薄膜晶体管阵列包括多个薄膜晶体管,每个薄膜晶体管对应一子像素,且所述在基板的表面形成有序排列的多个凸部具体包括:
形成一连续的第一绝缘层覆盖该薄膜晶体管阵列;以及
在该第一绝缘层远离该薄膜晶体管阵列的表面形成该多个凸部,且每个凸部对应至少一薄膜晶体管。
3.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述基板包括一薄膜晶体管阵列,该薄膜晶体管阵列包括多个薄膜晶体管,每个薄膜晶体管对应一子像素;所述形成有序排列的多个凸部的步骤为形成多个呈阵列设置的凸部,每个凸部对应一薄膜晶体管设置,在每个凸部的表面形成一第一电极,每个第一电极对应一个薄膜晶体管且与该对应的薄膜晶体管电连接。
4.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述基板包括一薄膜晶体管阵列,该薄膜晶体管阵列包括多个薄膜晶体管,每个薄膜晶体管对应一子像素;所述形成有序排列的多个凸部的步骤为形成多个平行且间隔设置的条形凸部,每个凸部对应一列薄膜晶体管设置,且在每个凸部的表面形成多个相互间隔的第一电极,每个第一电极对应一个薄膜晶体管且与该对应的薄膜晶体管电连接。
5.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述至少在所述多个凸部的顶面形成多个第一电极的方法包括:
形成一连续的导电层将该多个凸部覆盖;
图案化该连续的导电层形成多个相互间隔设置的第一电极,且每个第一电极至少设置于对应凸部的顶面和侧面。
6.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述在每个第一电极的表面转印形成一电洞注入层和一电洞传输层的方法为先在每个第一电极的表面转印形成一电洞注入层,然后在每个电洞注入层表面转印形成一电洞传输层。
7.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述在每个第一电极的表面转印形成一电洞注入层和一电洞传输层的方法为通过一次转印在每个第一电极的表面形成所述电洞注入层和电洞传输层。
8.如权利要求7所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述通过一次转印在每个第一电极的表面形成所述电洞注入层和电洞传输层的方法包括:
提供一印模,在该印模的表面形成一电洞传输薄膜;
在该电洞传输薄膜表面形成一电洞注入薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;
使对应同一像素单元的第一电极的表面与该电洞注入薄膜接触;以及
使对应同一像素单元的第一电极与该印模分离,在每个第一电极的表面形成一层叠设置的电洞注入层和电洞传输层。
9.如权利要求8所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述印模具有不同高度表面;所述电洞传输薄膜和电洞注入薄膜均为厚度均匀的薄膜,从而使得位于所述不同高度表面的电洞注入薄膜具有不同高度。
10.如权利要求8所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述形成电洞注入薄膜之前先将该电洞传输薄膜烘干,所述形成电洞注入薄膜采用湿膜工艺,从而使得在制备电洞注入薄膜时将该烘干的电洞传输薄膜润湿。
11.如权利要求1所述的有机发光二极管阵列的制备方法,其特征在于,所述在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层之后在每个电激发光层表面制备一电子传输层和一电子注入层。
12.一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:
提供一基板;
在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;
至少在多个凸部的顶面形成多个间隔设置的第一电极,且对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;
提供一印模,并在该印模的表面形成不同高度的且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;
在该印模的表面形成一电洞传输薄膜;
在该电洞传输薄膜表面形成一电洞注入薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;
使对应同一像素单元的第一电极的表面与该电洞注入薄膜接触;
使对应同一像素单元的第一电极与该印模分离,在每个第一电极的表面形成一层叠设置的电洞注入层和电洞传输层;
在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;
形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及
形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述发电激发光层远离基板的一侧且与该电激发光层电连接。
13.一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:
提供一基板;
在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;
在多个凸部的表面形成多个间隔设置的第一电极,且对应同一像素单元的第一电极具有不同的高度;
提供一第一印模,并在该第一印模的表面形成不同高度的且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;
在该第一印模的表面形成一电洞注入薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的第一电极具有不同高度;
使对应同一像素单元的第一电极的表面对应高度的电洞注入薄膜接触;
使第一电极与该第一印模分离,在每个第一电极的表面形成一电洞注入层;
提供一第二印模,并在该第二印模的表面形成不同高度且与同一像素单元的第一电极分别对应的表面;
在该第二印模的表面形成一电洞传输薄膜,且该电洞注入薄膜对应同一像素单元的电洞注入层具有不同高度;
使对应同一像素单元的电洞注入层与对应高度的该电洞传输薄膜接触;
使电洞注入层与该第二印模分离,在每个电洞注入层的表面形成一电洞传输层;
在对应同一像素单元的电洞传输层表面分别形成发不同颜色光的电激发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;
形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间的基板表面覆盖,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及
形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述发电激发光层远离基板的一侧且与该电激发光层电连接。
14.一种有机发光二极管阵列的制备方法,其包括:
提供一基板;
在上述基板一表面形成多个间隔设置的凸部,且对应同一像素单元的凸部具有不同的高度;
在多个凸部的表面形成多个第一电极,且多个第一电极相互间隔设置;
在对应同一像素单元的第一电极表面分别转印形成发不同颜色光的电激发光层作为有机发光层,其中,对应同一像素单元的电激发光层分别为红光电激发光层、绿光电激发光层和蓝光电激发光层;
形成一图案化的第二绝缘层,且该图案化的第二绝缘层将位于相邻的凸部之间,且使该有机发光层至少顶面暴露;以及
形成至少一第二电极,该至少一第二电极位于所述有机发光层远离基板的一侧且极与该有机发光层电连接。
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