CN105161631A - 一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示器件技术领域，尤其涉及一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板，通过改变传统的微腔结构，将液态填充剂旋涂在阴极层上方形成微腔调整层，使其位于盖板和阴极层之间，一方面，通过旋涂方式控制填充剂厚度进而改变OLED共振节点，以达到最强共振效果，同时避免了传统蒸镀耗费高成本缺陷；另一方面，将微腔调整层制作在阴极之上，OLED在工作状态时，其电流通过长度明缩短、电阻降低，有效地降低了OLED器件的工作电压，提高了OLED器件的发光效率，同时液态填充剂烘烤固化后具有封装效果，便于实现无边框封装。

Description

一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板

技术领域

本发明涉及显示器件技术领域，尤其涉及一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板。

背景技术

显示器件，例如OLED即有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode)，因为具备轻薄、省电等特性，因此这种显示设备在数码产品上得到了广泛的运用。OLED显示技术相比较传统的LCD(LiquidCrystalDisplay，即液晶显示器)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。作为显示设备OLED显示屏同样会受到环境因素的影响，特别是在强光的环境下，OLED显示屏的显示效果同样会有所下降。

如图1所示，普通的应用在OLED结构中的微腔结构有利于提高OLED的发光率以及对比度，进而整体上提高OLED性能，传统的微腔结构(具体为顶发射OLED结构)主要采用Node1节点共振，主要包括由下至上依次叠置的阳极层11、OLED层(包括空穴注入层(holeinjectionlayer，简称HIL)12、空穴传输层(holetransportlayer，简称HTL)13、微腔调整层14、发光层(emittinglayer，简称EML)15、电子传输层(electrontransportlayer，简称ETL)16)、阴极层17及位于阴极正上方的盖板18。其中，阳极11、OLED层以及阴极17构成一个光学共振腔(腔长为200nm左右)A；该结构中由于OLED层中的空穴传输层13不仅具备空穴传输功能外，同时具有微腔调整的作用，因此制备成的OLED层的总厚度较厚，其中微腔调整层约占总蒸镀厚度的二分之一(100nm)，进而导致蒸镀时间较长，电流通过长度延长，电阻增大，大大降低了OLED器件的发光效率等缺陷。

因此，如何提供一种新型的技术解决方案来解决上述技术缺陷成为本领域技术人员致力于研究的方向。

发明内容

鉴于现有技术中的不足，本发明技术方案提供一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板。本发明技术方案通过在OLED显示器件制备的过程中，将微腔调整层旋涂在位于阴极上方，使其位于盖板和阴极层之间，进而降低制备成本，同时减薄OLED器件阴极的厚度，且更容易调节node，也实现了无边框封装。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种有机发光二极管器件，其特征在于，所述有机发光二极管器件包括：

阳极层；

OLED器件层，覆盖于所述阳极层的上方；

阴极层，覆盖于所述OLED器件层的上方；

微腔调整层，设置于所述阴极层的上方；以及

盖板，覆盖于所述微腔调整层的上方。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述OLED器件层包括：

由下至上叠置的空穴传输层、发光层以及电子传输层；以及

所述空穴传输层覆盖于所述阳极层的上方；所述阴极层覆盖于所述电子传输层的上方。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述微腔调整层位于所述阴极层上方并与所述阴极接触。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述微腔调整层与所述盖板之间还设置有一层半透明半反射层。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述半透明半反射层与所述盖板之间还包括有光取出层，所述光取出层为透光层并且其折射率大于1。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述半透明半反射物质层的材质为金属、无机物或有机物。

优选的，上述的有机发光二极管器件，其中，所述微腔调整层的材质为环氧树脂。

本发明还提供一种有机发光二极管器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一基板；

于所述基板的上方形成一阳极层；

于所述阳极层的上方形成一OLED器件层；

于所述OLED器件层的上方形成一阴极层；

于所述阴极层的上表面旋涂一层液态填充剂，以形成与所述阴极层接触的微腔调整层，以及

继续于所述微腔调整层的上方形成一盖板。

优选的，上述的制备方法，其中，所述液态填充剂的材质为环氧树脂。

优选的，上述的制备方法，其中，所述制备方法还包括：

在制备所述盖板之前，采用旋涂方式先于所述微腔调整层的上表面涂覆一层半透明半反射层，以用于调节所述微腔调整层的微腔效应强度。

优选的，上述的制备方法，其中，所述半透明半反射层的材质为金属、无机物或有机物。

本发明还提供一种有机发光显示面板，其特征在于，基于上述的有机发光二极管器件，所述有机发光显示面板包括：

阵列基板；

薄膜晶体管，设置于所述阵列基板的上方；

有机发光二极管器件，设置于所述薄膜晶体管的上方；以及

所述薄膜晶体管的漏极与所述有机发光二极管器件的阳极电性连接。

优选的，上述的有机发光显示面板，其中，所述有机发光显示面板还包括：

缓冲层，覆盖于所述阵列基板的上方；

栅极绝缘层，覆盖于所述缓冲层的上方；

绝缘层，覆盖于所述栅极绝缘层的上方；

平坦层，覆盖于所述绝缘层的上方且与所述有机发光二极管器件的阳极层接触；以及

所述薄膜晶体管分布于所述栅极绝缘层、所述绝缘层以及所述平坦层中。

本发明公开了一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板，通过改变传统的微腔结构，将液态填充剂旋涂在阴极层上方，进而形成微腔调整层，使其位于盖板和阴极层之间。一方面，通过旋涂方式控制填充剂厚度进而改变OLED共振节点，以达到最强共振效果，同时避免了传统蒸镀耗费高成本缺陷；另一方面，将微腔调整层制作在阴极层之上，OLED在工作状态时，其电流通过长度明缩短、电阻降低，有效地降低了OLED器件的工作电压，提高了OLED器件的发光效率，同时液态填充剂烘烤固化后具有封装效果，便于实现无边框封装。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是传统的OLED的有机发光二极管器件的结构示意图；

图2本发明中OLED的有机发光二极管器件的结构示意图；

图3是本发明中有机发光二极管器件的制备流程示意图；

图4是本发明中有机发光显示面板的结构示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

实施例一：

为解决现有技术中因微腔调整层总蒸镀厚度较厚，进而导致蒸镀时间较长，电流通过长度延长，电阻增大，降低了OLED器件的发光效率等缺陷。本发明提供了一种微腔调整结构，具体的如图2所示，其总体方案主要是将传统需要蒸镀的微腔调整层采用旋涂方式制备在盖板上，以达到本发明技术方案实现的目的。

如图2所示，在本发明的实施例中，有机发光二极管器件主要包括有：

阳极层21；在本发明的实施例中，该阳极层21具体为ITO/Ag/ITO阳极层，在该领域中，阳极层21还可以选择其他具有高反射率及高功函数的金属。

OLED器件层(图中标示为B)；该OLED器件层覆盖在阳极层21的上表面之上。在本发明的实施中，优选的，该OLED器件层主要包括由下至上叠置的空穴传输层22、发光层23以及电子传输层24，其中OLED器件层中的空穴传输层22覆盖在阳极层21的上表面之上。此外，OLED器件层还可以选择性地包括空穴注入层及电子注入层等(本实施例附图中未示出)。

阴极层25；在本发明的实施例中，优选的，该阴极层25采用透射率高的金属，如镧系金属、Mg、Ag以及合金等，该阴极层在薄膜的状态下，金属均具有透射和反射两种性质。当然，金属材质的不同或合金以及比例的不同均会影响到阴极层的透射和反射率，在该实施例中选择透射率较高的金属，即为透明阴极层达到的OLED器件的发光效果较为最佳。其中，该阴极层25覆盖在OLED器件层中的电子传输层24的上表面上。

微腔调整层26和盖板27；在本发明的实施例中，微腔调整层26位于阴极层25上表面的上方，且盖板27位于微腔调整层26的上方；进而微腔调整层26和盖板27形成一体设置在阴极层25上方，或者，使微腔调整层26位于盖板27和阴极层25之间。在该详细描述中，本发明技术方案将传统需要蒸镀的微腔调整层制备在盖板上，具有明显的结构差异。

在本发明的实施例中，采用旋涂的方式在盖板上形成一层液态填充剂，优选的，该液态填充剂的材质主要为大分子树脂，例如环氧树脂等。当液态填充剂经过烘烤固化之后，具有封装效果，可实现无边框封装。

微腔调整层26和盖板之间27还设置有一层半透明半反射层28，该半透明半反射层28可选为金属、无机物或有机物等，只要该半透明半反射层具有适合的透射率和反射率即可，如蒸镀一层薄膜金属(Ag，优选厚度为10～15nm)或者旋涂有机物。需要注意的是，该半透明半反射层28的作用是用来调节微腔效应强度，半透明半反射层28的反射率决定着发光光谱的半波宽，会影响发光的纯度，因此一般会调整使得半波宽较小以提高色纯度。

作为一个优选的实施例，在半透明半反射层28与盖板27之间还可以选择性地设置一层光取出层(IML，indexmatchinglayer)29，作用是提高外光提取，增强出光效率，能够提升20％左右的效率。另外，值得注意的是，传统阴极结构除了具有导电功能外，其反射率也决定着微腔效应的强度(主要用来调节发光色纯度)。但在本实施例中，已将阴极25定义为高透射率阴极，只具备导电功能。而传统阴极具备的调节微腔效应强度的功能则改由新增的半透明半反射层28来负责。因此，在本实施例中，IML层29应当放置于半透明半反射层28的上方。其制备方法依旧采用旋涂的方式，选取折射率大于1的适当透明材料旋涂在盖板表面，之后再在光取出层29表面形成半透明半反射层28。

在本发明的实施例中，当OLED器件工作时，即当阳极层21和阴极层25施加电压时，OLED器件层中的电子在电压的作用下通过电子传输层24进入至发光层23中，同样，空穴在电压的作用下通过空穴传输层22进入至发光层23中，进而与电子在发光层23中复合发光。在本发明的实施中，OLED器件发光的效率以及对比度等其他参数因素均与共振腔有关，适当的强共振有利于增大OLED器件的工作效率。例如：node2共振相对于node1共振较强；传统的微腔结构(具体为顶发射OLED结构)主要采用node1节点共振，其主要由阳极层、空穴注入层、空穴传输层、微腔调整层、发光层、电子传输层和阴极层共同构成的共振腔，node1节点共振的总腔长为200nm，但是微腔调整层占总蒸镀的一半，在影响OLED效率低下的前提下也大大增加了制备成本。

本发明采用液态填充剂并于旋涂的方式制作在盖板上作为微腔调整层26，形成依次由液态填充剂、阴极层25、电子传输层24、发光层23、空穴传输层22和阳极层21组成的共振腔B。因此在OLED工作时，其电流通过的长度明显降低(电阻降低)，有效地降低了OLED器件的工作电压。另外，旋涂技术难度相对蒸镀技术较低，成本相对也大大降低，同时本发明可通过控制液态填充剂的厚度来调整共振节点，例如：于基板上形成的液态填充剂的厚度为100nm，此时OLED器件采用node1节点共振；于基板上形成的液态填充剂的厚度为250nmm，此时OLED器件采用node2节点共振，即最强共振，进而提高OLED器件的工作效率。

实施例二：

基于上述有机发光二极管器件，本发明还提供了该有机发光二极管器件的制备方法，具体的如图3所示的放流流程示意图。

步骤S1、提供一个基板，并于该基板上制备一阳极层。在本发明的实施例中，该阳极层具体为ITO阳极层，在该领域中，阳极层还可以选择其他具有高反射率的金属。

步骤S2、在阳极层上制备OLED器件层，OLED器件层作为发光部件，其主要包括有由下至上叠置的空穴传输层、发光层以及电子传输层，其中OLED器件层中的空穴传输层覆盖在阳极层的上方。

步骤S3、在OLED器件层的上表面形成阴极层，在该实施例中选择透射率较高的金属作为阴极层，即为透明阴极层，以使达到的OLED器件的发光效果较为最佳的效果。

步骤S4、继续于阴极层的上表面的正上方形成盖板以及在盖板的下表面上形成微腔调整层。

在本发明的实施例中，其步骤S4具体包括为：采用旋涂方式在盖板的下表面上涂覆一层半透明半反射层；继续在半透明半反射层上旋涂液态填充剂，以作为微腔调整层。需要注意的是，液态填充剂的厚度就是微腔调整层，液态填充剂直接与阴极接触。

在本发明的实施例中，优选的，半透明半反射层的材质为金属、无机物或有机物，液态填充剂的材质为环氧树脂。

当然，还可于半透明半反射层与盖板之间制备一层光取出层(IML)，光取出层为透光层并且其折射率大于1，其制备方法在实施例一中已详细阐述，此处不再赘述。

实施例三：

基于上述有机发光二极管器件，本发明还提供了使用该有机发光二极管器件的有机发光显示面板，其结构如图4所示，包括：

阵列基板31；缓冲层33，覆盖于阵列基板31的上方；栅极绝缘层34，覆盖于缓冲层33的上方；绝缘层35，覆盖于栅极绝缘层34的上方；平坦层36，覆盖于绝缘层35的上方。

在栅极绝缘层34、绝缘层35以及平坦层36中，还设置有薄膜晶体管32，位于阵列基板31的上方。

在平坦层36上方，即设置实施例一中所描述的有机发光二极管器件(图中标示为C)，其中，如实施例一所述，有机发光二极管器件C主要包括(图4中因版图原因未具体标示，可参照图2进行查看)：阳极21，薄膜晶体管32的漏极与有机发光二极管器件C的阳极21电性连接。有机发光层B(包括如实施例一中所述的空穴传输层22、发光层23以及电子传输层24)、阴极25、微腔调整层26、半透明半反射层28、光取出层29(可选)以及封装盖板27。

其中，有机发光二极管器件C中的阳极21、有机发光层B、阴极25、微腔调整层26以及半透明半反射层28一起形成该有机发光显示面板的共振腔。

综上所述，本发明公开了一种有机发光二极管器件及制备方法以及有机发光显示面板，通过改变传统的微腔结构，将液态填充剂旋涂在阴极层正上方的盖板上，进而形成微腔调整层，使其位于盖板和阴极层之间。一方面，通过旋涂方式控制填充剂厚度进而改变OLED共振节点，以达到最强共振效果，同时避免了传统蒸镀耗费高成本缺陷；另一方面，将微腔调整层制作在盖板之上，OLED在工作状态时，其电流通过长度明缩短、电阻降低，有效地降低了OLED器件的工作电压，提高了OLED器件的发光效率，同时液态填充剂烘烤固化后具有封装效果，便于实现无边框封装。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；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做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，这并不影响本发明的实质内容。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 (13)

1.一种有机发光二极管器件，其特征在于，所述有机发光二极管器件包括：

阳极层；

OLED器件层，覆盖于所述阳极层的上方；

阴极层，覆盖于所述OLED器件层的上方；

微腔调整层，设置于所述阴极层的上方；以及

盖板，覆盖于所述微腔调整层的上方。

2.如权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述OLED器件层包括：

由下至上叠置的空穴传输层、发光层以及电子传输层；以及

所述空穴传输层覆盖于所述阳极层的上方；所述阴极层覆盖于所述电子传输层的上方。

3.如权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述微腔调整层位于所述阴极层上方并与所述阴极接触。

4.如权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述微腔调整层与所述盖板之间还设置有一层半透明半反射层。

5.如权利要求4所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述半透明半反射层与所述盖板之间还包括有光取出层，所述光取出层为透光层并且其折射率大于1。

6.如权利要求4所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述半透明半反射物质层的材质为金属、无机物或有机物。

7.如权利要求1所述的有机发光二极管器件，其特征在于，所述微腔调整层的材质为环氧树脂。

8.一种有机发光二极管器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一基板；

于所述基板的上方形成一阳极层；

于所述阳极层的上方形成一OLED器件层；

于所述OLED器件层的上方形成一阴极层；

于所述阴极层的上表面旋涂一层液态填充剂，以形成与所述阴极层接触的微腔调整层，以及

继续于所述微腔调整层的上方形成一盖板。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述液态填充剂的材质为环氧树脂。

10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：

在制备所述盖板之前，采用旋涂方式先于所述微腔调整层的上表面涂覆一层半透明半反射层，以用于调节所述微腔调整层的微腔效应强度。

11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述半透明半反射层的材质为金属、无机物或有机物。

12.一种有机发光显示面板，其特征在于，基于权利要求1所述的有机发光二极管器件，所述有机发光显示面板包括：

阵列基板；

薄膜晶体管，设置于所述阵列基板的上方；

有机发光二极管器件，设置于所述薄膜晶体管的上方；以及

所述薄膜晶体管的漏极与所述有机发光二极管器件的阳极电性连接。

13.如权利要求12所述的有机发光显示面板，其特征在于，所述有机发光显示面板还包括：

缓冲层，覆盖于所述阵列基板的上方；

栅极绝缘层，覆盖于所述缓冲层的上方；

绝缘层，覆盖于所述栅极绝缘层的上方；

平坦层，覆盖于所述绝缘层的上方且与所述有机发光二极管器件的阳极层接触；以及

所述薄膜晶体管分布于所述栅极绝缘层、所述绝缘层以及所述平坦层中。