CN106997928B - Oled器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

在本发明提供的OLED器件及其制造方法中，通过将第一层隔离柱设置成倒梯形结构，同时控制所述第一层隔离柱的厚度范围，使得每个子像素区能够彻底分开，从而避免因电子或空穴横向导通而造成的显示问题。

Description

OLED器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示器技术领域，特别涉及一种OLED器件及其制造方法。
背景技术
随着信息社会的发展，人们对显示设备的需求日益增长。为了满足这种要求，各种平板显示装置如薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、等离子体显示器(PDP)、有机发光显示器(OLED)都得到了迅猛的发展。在平板显示器当中，有机发光显示器(OLED)具有主动发光、对比度高、响应速度快、轻薄等诸多优点，正在逐步占据平板显示的主导地位。
现有的OLED器件通常包括阳极、阴极以及设置在所述阳极与所述阴极之间的有机功能层。当所述阳极与所述阴极之间施加电压时，在外界电压的驱动下，由阳极注入的空穴与由阴极注入的电子进入到所述有机功能层中复合并释放出能量，该能量激励所述有机功能层中的荧光物质发光。
现有的OLED器件的制造过程包括：首先，提供一透明基板；接着，在所述透明基板上形成透明电极(即阳极)；之后，在所述透明电极上形成隔离柱(Pillar)以及由空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、有机发光层(EML)、电子注入层(ETL)等组成有机功能层；最后，在所述有机功能层上面淀积形成金属电极(即阴极)。其中，所述隔离柱(Pillar)用于将所述有机功能层隔离成多个子像素区，每个子像素区对应一个子像素。
然而，在实际制造过程中发现，由于空穴注入层(HIL)或空穴传输层(HTL)的迁移率较高，导致电子或空穴横向导通，因此在单色画面时其他颜色关不断。例如，显示红色画面(即红色子像素处于亮态)时，其他子像素(包括蓝色子像素和绿色子像素)因电子或空穴横向导通而没有完全关断，即暗态过亮，因此显示的颜色不纯，严重影响显示器的显示效果。
为了改善上述单色画面时其他颜色关不断的现象，业界通常采用以下两种做法：一是采用精细金属遮罩(Fine Metal Mask，简称FMM)蒸镀所有膜层，提高子像素之间的隔离效果，从而避免电子或空穴横向导通问题；二是选用迁移率低的材料制作空穴注入层(HIL)或空穴传输层(HTL)，通过降低迁移率以避免电子或空穴横向导通问题。但是，第一种方式会导致制造成本急剧上升，因此该方式并不适用于量产。第二种方式则会导致OLED器件的性能下降，功耗上升，进而影响有机发光显示器的显示效果。
基此，如何解决现有的有机发光显示器因电子或空穴横向导通而导致颜色不纯的问题，成了本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机发光显示器的分辨率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种OLED器件，所述OLED器件包括：依次形成于基板上的第一电极层、多个第一隔离柱、有机功能层和第二电极层；
所述多个第一隔离柱和有机功能层均设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间，所述多个第一隔离柱将所述有机功能层分割成多个子像素区；
所述有机功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间，且所述第一隔离柱垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形。
可选的，在所述的OLED器件中，所述第一隔离柱的厚度是所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度的30％～70％。
可选的，在所述的OLED器件中，所述第一隔离柱的厚度范围在1000埃到4000埃之间。
可选的，在所述的OLED器件中，还包括第二隔离柱，所述第二隔离柱设置于所述第一隔离柱与所述有机功能层之间。
相应的，本发明还提供一种OLED器件的制造方法，所述OLED器件的制造方法包括：
提供一基板，并在所述基板上形成第一电极层；
在所述第一电极层形成多个隔离柱，所述隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形；
在所述隔离柱以及未被所述隔离柱覆盖的第一电极层上依次形成空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间；以及
在所述电子注入层上形成第二电极层。
可选的，在所述的OLED器件的制造方法中，所述多个隔离柱采用的材料为负性光刻胶。
相应的，本发明还提供一种OLED器件的制造方法，所述OLED器件的制造方法包括：
提供一基板，并在所述基板上形成第一电极层；
在所述第一电极层依次形成多个第一隔离柱和多个第二隔离柱，所述第一隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形，所述第二隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为梯形；
在所述第二隔离柱、未被所述第二隔离柱覆盖的第一隔离柱以及未被所述第一隔离柱覆盖的第一电极层上依次形成空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间；以及
在所述电子注入层上形成第二电极层。
可选的，在所述的OLED器件的制造方法中，所述多个第一隔离柱和多个第二隔离柱采用的材料均为负性光刻胶。
在本发明实施例提供的OLED器件及其制造方法中，通过将第一层隔离柱设置成倒梯形结构，同时控制所述第一层隔离柱的厚度范围，使得每个所述子像素区能够彻底分开，从而避免因电子或空穴横向导通而造成的显示问题。
附图说明
图1是本发明实施例一的OLED器件的结构示意图；
图2是本发明实施例二的OLED器件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的OLED器件及其制造方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
【实施例一】
请参考图1，其为本发明实施例一的OLED器件的结构示意图。如图1所示，所述OLED器件100包括：依次形成于基板(图中未示出)上的第一电极层110、多个第一隔离柱120、有机功能层130和第二电极层140；所述多个第一隔离柱120和有机功能层130均设置于所述第一电极层110与所述第二电极层140之间，所述多个第一隔离柱120将所述有机功能层130分割成多个子像素区；所述有机功能层130包括依次层叠的空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137，所述第一隔离柱120的厚度介于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1与所述空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层135的总厚度D2之间，且所述第一隔离柱120垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形。
具体的，如图1所示，所述多个第一隔离柱120形成于所述第一电极层110上，在所述多个第一隔离柱120以及未被所述多个第一隔离柱120覆盖的第一电极层110上形成有机功能层130之后，由于所述第一隔离柱120的纵截面的形状，即垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形(上底边长而下底边短)，因此所述多个第一隔离柱120的侧壁均与所述有机功能层130之间形成空隙120a，同时，所述第一隔离柱120的厚度d大于述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1且小于所述有机功能层130的厚度，即所述空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层135的总厚度D2，由此形成的多个子像素区能够在横向上彻底断开，避免电子或空穴横向导通。
优选的，所述第一隔离柱120的厚度d是所述有机功能层130的厚度D2的30％～70％。例如，所述第一隔离柱120的厚度d是所述有机功能层130的厚度D2的40％、50％或60％。
本实施例中，将所述有机功能层130隔离成多个子像素区的隔离结构是多个第一隔离柱120，所述第一隔离柱120的结构为倒梯形，所述第一隔离柱120的厚度d大于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1且小于所述有机功能层130的厚度D2。
相应的，本实施例还提供了一种OLED器件的制造方法。请继续参考图1，所述OLED器件的制造方法包括：
步骤一：提供一基板(图中未示出)，并在所述基板上形成第一电极层110；
步骤二：在所述第一电极层110形成多个第一隔离柱120，所述第一隔离柱120垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形；
步骤三：在所述第一隔离柱120以及未被所述第一隔离柱120覆盖的第一电极层110上依次形成空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137，所述第一隔离柱120的厚度d介于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1与所述空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137的总厚度D2之间；
步骤四：在所述电子注入层137上形成第二电极层140。
具体的，首先，提供一基板，所述基板为透明基板。所述透明基板可为硬质基板或可挠式基板，例如透明玻璃基板或透明塑料基板。所述透明基板的形状可为平面、曲面或其他不规则形状，所述透明基板的材质以及形状在此不做限制。
接着，在所述基板上形成第一电极层110，所述第一电极层110作为所述OLED器件100的阳极。
然后，通过曝光显影工艺在所述第一电极层110形成多个第一隔离柱120，所述第一隔离柱120垂直于所述基板表面的截面形状要求为倒梯形。将上述第一隔离柱120的截面形状设为倒梯形，能够在后述形成有机功能层时所述第一隔离柱120与有机功能层之间形成空隙120a，形成的多个子像素区能够彻底分开。
本实施例中，所述多个第一隔离柱120采用的材料是负性光刻胶。与正性光刻胶相比，负性光刻胶更易形成倒梯形结构的隔离柱。
之后，在所述第一隔离柱120以及未被所述第一隔离柱120覆盖的第一电极层110上形成有机功能层130。
形成有机功能层130的具体过程包括：首先，在所述第一隔离柱120以及未被所述第一隔离柱120覆盖的第一电极层110上形成空穴注入层131；接着，在所述空穴注入层131上形成空穴传输层133；然后，在所述空穴传输层133上形成有机发光层135；之后，在所述有机发光层135以及未被所述有机发光层135覆盖的空穴传输层133上形成电子注入层137。
本实施例中，所述有机功能层130包括空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137。在本发明的其他实施例中，所述有机功能层130还可包括电子注入层等其他膜层。
上述各层的膜厚考虑各层之间的适用性和所要求的总体膜厚而根据适当状况确定，但须确保所述有机功能层130的厚度D2大于所述第一隔离柱120的厚度d，所述有机功能层130中空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1小于所述第一隔离柱120的厚度d。
优选的，所述第一隔离柱120的厚度d是所述有机功能层130的厚度D2的30％～70％。
本实施例中，所述第一隔离柱120的厚度范围在1000埃到2000埃之间。
最后，在所述电子注入层137上形成第二电极层140，所述第二电极层140作为所述OLED器件100的阴极。
本实施例中，所述第一电极层110采用的材料是氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌，所述第二电极层140采用的材料是铝或银。
由此，形成所述OLED器件100。在所述OLED器件100中，多个第一隔离柱120将所述有机功能层130隔离成多个子像素区，每个子像素区对应一个子像素。由于所述第一隔离柱120垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形，且所述第一隔离柱120的厚度d大于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1，因此每个子像素的空穴注入层131和空穴传输层133能够在横向上彻底断开，从而避免电子或空穴横向导通问题。
【实施例二】
请参考图2，其为本发明实施例二的OLED器件的结构示意图。如图2所示，所述OLED器件200包括：形成于基板(图中未示出)上的第一电极层110、多个第一隔离柱121、多个第二隔离柱122、有机功能层130和第二电极层140；其中，所述有机功能层130设置于所述第一电极层110与所述第二电极层140之间，所述多个第一隔离柱121和多个第二隔离柱122隔离柱组成的隔离结构将所述有机功能层130隔离成多个子像素区；所述有机功能层130包括依次层叠的空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137，所述第一隔离柱121的厚度d1介于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1与所述空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层135的总厚度D2之间，且所述第一隔离柱121垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形。
具体的，如图2所示，所述多个第一隔离柱121形成于所述第一电极层110上，所述多个第二隔离柱122形成于所述多个第一隔离柱121上，所述第一隔离柱121的纵截面均为倒梯形(上底边长而下底边短)，所述第二隔离柱122的纵截面均为梯形(上底边短而下底边长)，所述多个第一隔离柱121和多个第二隔离柱122组成隔离结构将所述有机功能层130隔离成多个子像素区，每个子像素区对应一个子像素。
同样的，由于所述第一隔离柱121垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形，且所述第一隔离柱121的厚度d1大于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和，因此后续形成的多个子像素能够在横向上彻底断开，从而避免电子或空穴横向导通问题。
相应的，本实施例还提供了一种OLED器件的制造方法。请继续参考图2，所述OLED器件的制造方法包括：
步骤一：提供一基板(图中未示出)，并在所述基板上形成第一电极层110；
步骤二：在所述第一电极层110依次形成多个第一隔离柱121和多个第二隔离柱122，所述第一隔离柱121垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形，所述第二隔离柱122垂直于所述基板表面的截面形状为梯形；
步骤三：在所述第二隔离柱122、未被所述第二隔离柱122覆盖的第一隔离柱121以及未被所述第一隔离柱121覆盖的第一电极层110上依次形成空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137，所述第一隔离柱120的厚度d1介于所述空穴注入层131和空穴传输层133的厚度之和D1与所述空穴注入层131、空穴传输层133、有机发光层135和电子注入层137的总厚度D2之间；
步骤四：在所电子注入层137上形成第二电极层140。
具体的，首先，提供一基板，所述基板为透明基板。
接着，在所述基板上形成第一电极层110，所述第一电极层110作为所述OLED器件100的阳极。
然后，通过第一次曝光显影工艺在所述第一电极层110形成多个第一隔离柱121，所述第一隔离柱121垂直于所述基板表面的截面形状要求为倒梯形(上底边长而下底边短)。
此后，通过第二次曝光显影工艺在所述第一隔离柱121上形成多个第二隔离柱122，所述第二隔离柱122垂直于所述基板表面的截面形状要求为梯形(上底边短而下底边长)。
本实施例中，所述第一隔离柱121的厚度范围在1000埃到4000埃之间，且所述第一隔离柱121和第二隔离柱122的厚度之和大于所述有机功能层130的厚度。
本实施例中，所述多个第一隔离柱121和第二隔离柱122采用的材料均是负性光刻胶。第二隔离柱122采用负性光刻胶，能够防止曝光过程中损伤第一隔离柱121。
之后，在所述第二隔离柱122、未被所述第二隔离柱122覆盖的第一隔离柱121以及未被所述第一隔离柱121覆盖的第一电极层110上形成有机功能层130。
形成有机功能层130的具体过程包括：首先，在所述第二隔离柱122、未被所述第二隔离柱122覆盖的第一隔离柱121以及未被所述第一隔离柱120覆盖的第一电极层110上形成空穴注入层131；接着，在所述空穴注入层131上形成空穴传输层133；然后，在所述空穴传输层133上形成有机发光层135；之后，在所述有机发光层135以及未被所述有机发光层135覆盖的空穴传输层133上形成电子注入层137。
最后，在所述电子注入层137上形成第二电极层140，所述第二电极层140作为所述OLED器件100的阴极。
本实施例与实施例一不同之处在于，将所述有机功能层130隔离成多个子像素区的隔离结构由第一隔离柱121和第二隔离柱122组成，隔离结构的厚度，即第一隔离柱121的厚度d1与第二隔离柱122的厚度d2之和大于所述有机功能层130的厚度D2。
综上，在本发明实施例提供的OLED器件及其制造方法中，通过将第一层隔离柱设置成倒梯形结构，同时控制所述第一层隔离柱的厚度范围，使得每个子像素区的空穴注入层和空穴传输层能够完全分开，从而避免因电子或空穴横向导通而造成的显示问题。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (8)

1.一种OLED器件，其特征在于，包括：依次形成于基板上的第一电极层、多个第一隔离柱、有机功能层和第二电极层；
所述多个第一隔离柱和有机功能层均设置于所述第一电极层与所述第二电极层之间，所述多个第一隔离柱将所述有机功能层分割成多个子像素区；
所述有机功能层包括依次层叠的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间，且所述第一隔离柱垂直所述基板表面的截面形状为倒梯形。
2.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于，所述第一隔离柱的厚度是所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度的30％～70％。
3.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于，所述第一隔离柱的厚度范围在1000埃到4000埃之间。
4.如权利要求1所述的OLED器件，其特征在于，还包括第二隔离柱，所述第二隔离柱设置于所述第一隔离柱与所述有机功能层之间。
5.一种OLED器件的制造方法，其特征在于，包括：
提供一基板，并在所述基板上形成第一电极层；
在所述第一电极层形成多个第一隔离柱，所述第一隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形；
在所述第一隔离柱以及未被所述第一隔离柱覆盖的第一电极层上依次形成空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间；以及
在所述电子注入层上形成第二电极层。
6.如权利要求5所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述多个第一隔离柱采用的材料为负性光刻胶。
7.一种OLED器件的制造方法，其特征在于，包括：
提供一基板，并在所述基板上形成第一电极层；
在所述第一电极层依次形成多个第一隔离柱和多个第二隔离柱，所述第一隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为倒梯形，所述第二隔离柱垂直于所述基板表面的截面形状为梯形；
在所述第二隔离柱、未被所述第二隔离柱覆盖的第一隔离柱以及未被所述第一隔离柱覆盖的第一电极层上依次形成空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层，所述第一隔离柱的厚度介于所述空穴注入层和空穴传输层的厚度之和与所述空穴注入层、空穴传输层、有机发光层和电子注入层的总厚度之间；以及
在所述电子注入层上形成第二电极层。
8.如权利要求7所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述多个第一隔离柱和多个第二隔离柱采用的材料均为负性光刻胶。
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