CN107302012A - 一种柔性oled阵列基板及其制作方法、oled显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性OLED阵列基板及其制作方法、OLED显示面板，其中，该制作方法包括：提供第一基板；在第一基板上制作水氧阻隔层；其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到；在水氧阻隔层上制作TFT功能层；在TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层。通过上述方式，本发明能够提高阵列基板的柔韧度和弯折性能。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种柔性OLED阵列基板及其制作方法、OLED显示面板。
背景技术
随着AMOLED(Active-matrix organic light emitting diode，有源矩阵有机发光二极体)显示屏技术在产业界越来越成熟，便携式电子器件对于显示屏的需求也逐渐成为了对于柔性AMOLED显示屏的需求。柔性OLED显示屏具有更加轻薄，功耗更低，可以弯折成任意形状以满足市场对可穿戴设备的需求等优点。
然而，目前市场上出现的柔性AMOLED显示屏更多的只是在边缘轻微弯折，或者以固定的曲率半径弯折呈曲面屏，和传统的刚性OLED显示屏并无太大差别，并没有达到真正意义上的可折叠，可卷曲及可反复弯折成任意的形状。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种柔性OLED阵列基板及其制作方法、OLED显示面板，能够提高阵列基板的柔韧度和弯折性能。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种柔性OLED阵列基板的制作方法，该制作方法包括：提供第一基板；在第一基板上制作水氧阻隔层；其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到；在水氧阻隔层上制作TFT功能层；在TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种柔性OLED阵列基板，该OLED阵列基板包括层叠设置的第一基板、水氧阻隔层、TFT功能层、平坦层、电极层以及像素定义层；其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种OLED显示面板，包括OLED阵列基板，其中，该OLED阵列基板是采用上述技术方案提供的方法制作得到的，或该OLED阵列基板是上述技术方案提供的柔性OLED阵列基板
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法包括：提供第一基板；在第一基板上制作水氧阻隔层；其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到；在水氧阻隔层上制作TFT功能层；在TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层。通过上述方式，能够提高阵列基板的柔韧度和弯折性能。
附图说明
图1是本发明提供的柔性OLED阵列基板一实施例的结构示意图
图2是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例的流程示意图；
图3是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例中S22的流程示意图；
图4是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例中S222的示意图；
图5-图9是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例中S23的结构示意图；
图10是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例中S24的结构示意图；
图11是本发明提供的OLED显示面板一实施例的结构示意图。
具体实施方式
参阅图1，图1是本发明提供的柔性OLED阵列基板一实施例的结构示意图，该阵列基板包括层叠设置的层叠设置的第一基板10、水氧阻隔层11、TFT功能层、平坦层19、电极层32以及像素定义层34。
其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到。具体地，水氧阻隔层是采用多层二维平面原子层层叠得到的，二维平面原子层为六方氮化硼(h-BN)。
其中，TFT功能层包括层叠设置的第一绝缘层12、有源层13、第二绝缘层14、栅极15、缓冲层16、有机填充层17、源极181和漏极182。
其中，有源层13具体包括源极区域和漏极区域，源极181通过第一过孔连接源极区域，漏极182通过第二过孔连接漏极区域。
其中，该阵列基板还包括第三过孔，有机填充层17的有机材料填充于第三过孔中，第三过孔作为应力释放孔可以在面板弯折的时候减小弯折应力。
值得注意的是，图1中未标识的结构可以参见后述的图5-图10。
下面，将介绍一实施例对上述阵列基板的制作方法进行详细介绍。
参阅图2，图2是本发明提供的柔性OLED阵列基板的制作方法一实施例的流程示意图，该制作方法包括：
S21：提供第一基板。
其中，作为柔性OLED中的基板，第一基板可采用适当的柔性材料制成，例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或者聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，但本实施例并不限制于此。
S22：在第一基板上制作水氧阻隔层；其中，水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到。
类石墨烯二维材料是指在一个维度上维持纳米尺度，一个或几个原子层厚度，而在二维平面内具有无限类似碳六元环组成的两维(2D)周期蜂窝状点阵结构。
采用这种材料制作，使得水氧阻隔层具有良好的化学和热稳定性、极好的水氧阻隔性，同时，由于其单原子层的结构也使得该材料的柔韧性和弯折性大大增加。
可选的，该类石墨烯二维材料可以是六方氮化硼(h-BN)，六方氮化硼(h-BN)等具有类似单层石墨六元环结构的材料，有良好的润滑性、电绝缘性、导热性和耐化学腐蚀性，具有中子吸收能力。化学性质稳定对所有熔融金属化学呈惰性，成型制品便于机械加工，有很高的耐湿性。
下面以六方氮化硼(h-BN)为例，对水氧阻隔层的制作进行介绍，参阅图3，该步骤S22可以具体包括：
S221：采用类石墨烯二维材料在第二基板上制作一层二维平面原子层。
S222：将二维平面原子层转移到第一基板上。
重复上述步骤S221和S222，以在第一基板上形成多层二维平面原子层，以得到水氧阻隔层。
具体地，同时结合图4，可以使用CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)在第二基板20(例如，可以使用铜箔)上生长二维原子层材料六方氮化硼(h-BN)薄膜，并利用湿法转移技术将单层的六方氮化硼(h-BN)薄膜从第二基板20上转移到第一基板10上，该转移步骤重复几次，完成多层单原子层的h-BN薄膜的转移，形成几个原子层的h-BN薄膜，几个原子层的h-BN薄膜之间形成致密的结构，并且层与层间的紧密结合可以互相补充转移过程中产生的点缺陷，达到良好的阻水氧效果，h-BN材料为二维单原子层材料，其耐弯折性能良好，在弯折过程中不易出现裂纹或缺陷。
S23：在水氧阻隔层上制作TFT功能层。
下面结合图5-图9，对步骤S23进行说明。
如图5所示，在水氧阻隔层11上制作缓冲层12；在缓冲层12上制作有源层13，并对有源层13进行掺杂，以在有源层13上形成源极区域131和漏极区域132；在有源层13上制作第一绝缘层14；在第一绝缘层14上制作第一金属层，并对金属层进行图案化处理，以形成栅极15；在栅极上制作第二绝缘层16。
其中，缓冲层12、第一绝缘层14、第二绝缘层16均为无机材料，可选的，可以采用SiOx、SiNx，或者SiOx和SiNx的混合物，这里不作要求。
其中，有源层13的制作可以具体如下：先沉积非晶硅(a-si)层，再通过准分子激光退火(ELA)工艺将所述非晶硅层转化结晶为多晶硅(poly-Si)层，再将所述多晶硅层进行图案化处理，并进行离子掺杂，形成包括源极区域131和漏极区域132的有源层13。
如图6所示，采用一道光罩蚀刻形成第一过孔161、第二过孔162以及第三过孔163；其中，第一过孔161、第二过孔162和第三过孔163的孔底均位于水氧阻隔层12，第一过孔161使有源层13中的源极区域131裸露，第二过孔162使有源层13中的漏极区域132裸露，第三过孔163不经过有源层13和栅极15。其中，第一过孔161和第二过孔162不经过栅极15。
如图7所示，在第二绝缘层16上涂覆有机材料，且有机材料填充于第一过孔161、第二过孔162以及第三过孔163中，形成有机填充层17。
如图8所示，去除第一过孔161以及第二过孔162中的有机材料，重新裸露出源极区域131和漏极区域132。
可以理解的，在去除第一过孔161以及第二过孔162中的有机材料时，可以将过孔中填充的有机材料全部去除，也可以仅仅是去除到能够裸露出源极区域131和漏极区域132为止，即缓冲层中过孔中的有机材料可以保留。
如图9所示，在有机填充层17上制作源极181和漏极182；其中，源极181通过第一过孔161连接源极区域131，漏极182通过第二过孔162连接漏极区域162。
具体地，在制作源极181和漏极182时，可以在有机填充层17上先制作第二金属层，并对第二金属层进行图案化处理，以形成源极181和漏极182。
值得注意的是，在本步骤中，第一过孔161也可以叫做源极接触孔，第二过孔162也可以叫做漏极接触孔，第三过孔163可以叫做应力释放孔，由于水氧阻隔层11为二维原子层的h-BN材料，耐弯折性能较好，因此，三个过孔不需要刻蚀掉水氧阻隔层11，即过孔的底部到水氧阻隔层的上表面即可，并且三个过孔刻蚀深度可以设置为一样，因此可以共用一道光罩，降低了制程复杂性。
可以理解的，第三过孔163(应力释放过孔)中的有机材料保留，面板弯折时，弯折可以发生在应力释放孔处，从而减小了薄膜间的应力，增大了面板的耐弯折性能。
可选的，本实施例中以一个应力释放过孔为例，在其他实施例中，应力释放过孔也可以设置多个，多个应力释放过孔的结构和设置步骤可以参考上述实施例，这里不再赘述。
S24：在TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层。
如图10所示，在有机填充层17上制作平坦层19；在平坦层19上制作第四过孔(未标识)，以使源极181或漏极182中的一个裸露；在平坦层19上制作第三金属层，并对第三金属层进行图案化处理，以形成电极层32；其中，电极层32通过第三过孔连接源极181或漏极182；在第三金属层上制作像素定义层34。
可以理解的，其中的电极层32可以是阳极或者阴极，这里不作要求。
可以理解的，上述各个实施例中，制作功能层、金属层可以采用物理气相沉积或化学气相沉积的方法来制作，例如物理溅射、旋涂、喷墨、狭缝涂布或者光刻工艺等方法中的一种或多种，本实施例不作限定。
通过上述的方式，一方面，将面板中的水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作，能够提高阵列基板的柔韧度和弯折性能；另一方面，在面板中设置应力释放孔，能够在面板弯折发生在应力释放孔处时，减小薄膜间的应力，增大面板的耐弯折性能。
参阅图11，图11是本发明提供的OLED显示面板一实施例的结构示意图，该显示面板包括OLED阵列基板50、发光器件60以及上基板70。
其中，该OLED阵列基板50是如上述各个实施例提供的阵列基板，或者是采用如上述各个实施例提供的制作方法制作得到。
可以理解的，参阅上述提供的实施例，其中的阵列基板包括电极层，其可以作为第一电极层。另外，在上基板上还设置有第二电极层，如果第一电极层为阳极，则第二电极层70为阴极；如果第一电极层为阴极，则第二电极层70为阳极。
可选的，在第一电极层为阳极、第二电极层为阴极时，阵列基板50和发光器件60之间还可以包括空穴注入层和空穴传输层，上基板70和发光器件60之间还可以包括电子注入层和电子传输层。
可选的，在第一电极层为阴极、第二电极层为阳极时，阵列基板50和发光器件60之间还可以包括电子注入层和电子传输层，上基板70和发光器件60之间还可以包括空穴注入层和空穴传输层。
另外，该OLED显示面板还可以包括封装盖板、填充的惰性气体等等，这里不再赘述。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种柔性OLED阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：
提供第一基板；
在所述第一基板上制作水氧阻隔层；其中，所述水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到；
在所述水氧阻隔层上制作TFT功能层；
在所述TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，
所述在所述第一基板上制作水氧阻隔层，包括：
采用类石墨烯二维材料在第二基板上制作一层二维平面原子层；
将所述二维平面原子层转移到所述第一基板上；
重复上述步骤，以在所述第一基板上形成多层所述二维平面原子层，以得到所述水氧阻隔层。
3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，
所述类石墨烯二维材料为六方氮化硼(h-BN)。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，
所述在所述水氧阻隔层上制作TFT功能层，包括：
在所述水氧阻隔层上依次制作缓冲层、有源层、第一绝缘层、栅极以及第二绝缘层；
采用一道光罩蚀刻形成第一过孔、第二过孔以及第三过孔；其中，所述第一过孔、第二过孔和第三过孔的孔底均位于所述水氧阻隔层，所述第一过孔使所述有源层中的源极区域裸露，所述第二过孔使所述有源层中的漏极区域裸露，所述第三过孔不经过所述有源层和所述栅极；
在所述第二绝缘层上涂覆有机材料，且所述有机材料填充于所述第一过孔、所述第二过孔以及所述第三过孔中，形成有机填充层；
去除所述第一过孔以及所述第二过孔中的有机材料，重新裸露出所述源极区域和所述漏极区域；
在所述有机填充层上制作源极和漏极；其中，所述源极通过所述第一过孔连接所述源极区域，所述漏极通过所述第二过孔连接所述漏极区域。
5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，
所述在所述水氧阻隔层上依次制作缓冲层、有源层、第一绝缘层、栅极以及第二绝缘层，包括:
在所述水氧阻隔层上制作缓冲层；
在所述缓冲层上制作有源层，并对所述有源层进行掺杂，以在所述有源层上形成源极区域和漏极区域；
在所述有源层上制作第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上制作第一金属层，并对所述金属层进行图案化处理，以形成栅极；
在所述栅极上制作第二绝缘层。
6.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，
所述在所述有机填充层上制作源极和漏极，包括：
在所述有机填充层上制作第二金属层，并对所述第二金属层进行图案化处理，以形成源极和漏极。
7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，
所述在所述TFT功能层上依次制作平坦层、电极层以及像素定义层，包括：
在所述TFT功能层上制作平坦层；
在所述平坦层上制作第四过孔，以使所述源极或所述漏极中的一个裸露；
在所述平坦层上制作第三金属层，并对所述第三金属层进行图案化处理，以形成电极层；其中，所述电极层通过所述第三过孔连接所述源极或所述漏极；
在所述第三金属层上制作像素定义层。
8.一种柔性OLED阵列基板，其特征在于，包括层叠设置的第一基板、水氧阻隔层、TFT功能层、平坦层、电极层以及像素定义层；
其中，所述水氧阻隔层采用类石墨烯二维材料制作得到。
9.根据权利要求8所述的柔性OLED阵列基板，其特征在于，
所述水氧阻隔层是采用多层二维平面原子层层叠得到的，所述二维平面原子层为六方氮化硼(h-BN)。
10.一种OLED显示面板，至少包括OLED阵列基板，其特征在于，所述OLED阵列基板是采用如权利要求1-7任一项所述的方法制作得到的，或所述OLED阵列基板是如权利要求8-9任一项所述的柔性OLED阵列基板。
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