CN109713009B - 电致发光器件及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电致发光器件及其制作方法，该电致发光器件包括像素界定层、辅助电极和磁致伸缩层，辅助电极设于像素界定层上，或者像素界定层设有接电孔，辅助电极设于接电孔内；磁致伸缩层由导电性的磁致伸缩材料制备而成，磁致伸缩层设于辅助电极上，从而在采用开口mask沉积电子注入层后，顶电极可以直接穿过裂缝与该导电性的磁致伸缩层连接，进而与辅助电极形成电导通，降低顶电极的电压降，从而避免常规的器件结构中因辅助电极上表面覆盖连续的电子注入层而导致顶电极与辅助电极无法直接连通的情况，提高整个器件的发光均匀性，提高整个器件的显示性能。

Description

电致发光器件及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种显示设备领域，特别是涉及一种电致发光器件及其制作方法。

背景技术

在信息社会的当代，作为可视信息传输媒介的显示器件的重要性在进一步加强。为了在未来占据主导地位，显示器件正朝着更轻、更薄、更低能耗、更低成本以及更好图像质量的趋势发展。

有机电致发光二极管(OLED)由于其具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，是目前显示器件研究的主要方向。其中，顶发射型器件由于可以获得更大的开口率，今年来成为了研究的热点。但是，顶发射器件由于需要增加光的透过率，顶电极的厚度一般较薄，导致电极方阻较大，电压降严重，会引起显示器的发光不均匀的现象。

为了改善器件的发光均匀性，往往会引入与顶电极相连通的辅助电极，通过辅助电极的高导电性来减小顶电极的电压降。由于辅助电极通常是不透光的，因此不能制止在发光区域上。目前，辅助电极一般在制作阵列的工序中制作，与像素发光区具有类似的开口。而在制作工艺中，当采用较薄的电子注入层时，电子注入层通常采用与顶电极相类似的大开口掩膜(mask)进行蒸镀，避免使用精细掩膜以节约制作成本，但这种情况会导致辅助电极上会沉积一层电子注入层，使得顶电极与辅助电极无法直接接触，存在较大的接触电阻，从而会降低整个显示器件的性能。

发明内容

基于此，有必要提供一种在电子注入层采用开口掩膜进行制作时仍能够使顶电极与辅助电极具有良好电连接的电致发光器件及其制作方法。

一种电致发光器件，包括：

像素界定层；

辅助电极，所述辅助电极设于所述像素界定层上，或者所述像素界定层设有接电孔，所述辅助电极设于所述接电孔内；以及

磁致伸缩层，所述磁致伸缩层由导电性磁致伸缩材料制备而成，所述磁致伸缩层设于所述辅助电极上。

在其中一个实施例中，所述导电性磁致伸缩材料为金属磁致伸缩材料或合金磁致伸缩材料。

在其中一个实施例中，所述导电性磁致伸缩材料选自镍、铁铝合金和铁钴钒合金中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述电致发光器件还包括基板、底电极、发光层、电子注入层和顶电极；

所述底电极设于所述基板上；

所述像素界定层设于所述基板上，所述像素界定层和所述底电极相配合形成像素坑；

所述发光层设于所述像素坑内；

所述电子注入层设于所述发光层和所述磁致伸缩层上，所述电子注入层具有裂缝；

所述顶电极设于所述电子注入层上并穿过所述裂缝与所述磁致伸缩层连接。

在其中一个实施例中，所述基板设有驱动电路；

位于所述接电孔内的所述辅助电极设于所述基板上并与所述驱动电路连接，所述底电极与所述驱动电路连接。

在其中一个实施例中，所述底电极和所述辅助电极的材质相同。

在其中一个实施例中，所述电子注入层的厚度为2～30nm。

在其中一个实施例中，所述发光层为有机光发射层、量子点光发射层或钙钛矿光发光层；和/或

所述底电极为金属导电膜层、金属氧化物导电膜层或者由所述金属导电膜层和所述金属氧化物导电膜层层叠设置所形成的叠层结构；和/或

所述顶电极为金属氧化物导电膜层、金属导电膜层、石墨烯导电膜层和/或碳纳米管导电膜层。

在其中一个实施例中，所述电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、激子限定层和/或电子传输层。

一种电致发光器件的制作方法，包括如下步骤：

提供基板；

在所述基板上分别制作底电极、像素界定层和辅助电极，使所述像素界定层和所述底电极配合形成像素坑，并使所述辅助电极位于所述像素界定层上，或者使所述像素界定层形成接电孔，所述辅助电极位于所述接电孔内；

在所述像素坑内形成发光层；

在所述辅助电极层上制作磁致伸缩层；

制作电子注入层，使其覆盖所述磁致伸缩层、所述发光层和所述像素界定层的上表面；

再将形成有该电子注入层的所述基板置于磁场中，所述磁致伸缩层发生伸缩并带动所述磁致伸缩层上表面的电子注入层产生裂缝，形成非连续的所述电子注入层；

在所述电子注入层上形成顶电极，所述顶电极通过所述裂缝与所述磁致伸缩层连接。

上述电致发光器件包括像素界定层、辅助电极和磁致伸缩层，辅助电极设于像素界定层上，或者像素界定层设有接电孔，辅助电极设于接电孔内；磁致伸缩层由导电性磁致伸缩材料制备而成，磁致伸缩层设于辅助电极上，从而在采用开口掩膜沉积电子注入层后，通过改变磁场强度使得该磁致伸缩层发生伸缩，同时能够使位于其上表面的电子注入层产生裂缝，形成不连续薄膜，使得后续沉积顶电极时，顶电极可以直接穿过裂缝与该导电性的磁致伸缩层连接，进而与辅助电极形成电导通，可以降低顶电极的电压降，从而避免常规的器件结构中因辅助电极上表面覆盖连续的电子注入层而导致顶电极与辅助电极无法直接连通的情况，提高整个器件的发光均匀性，提高整个器件的显示性能。

附图说明

图1为一实施方式的电致发光器件的结构示意图；

图2为在制作图1中的电致发光器件的过程中形成底电极、辅助电极和磁致伸缩层时的状态结构示意图；

图3为在制作图1中的电致发光器件的过程中形成像素界定层时的状态结构示意图；

图4为在制作图1中的电致发光器件的过程中形成发光层时的状态结构示意图；

图5为在制作图1中的电致发光器件的过程中形成电子注入层时的状态结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图1，一实施方式的电致发光器件10，包括基板100、底电极200、辅助电极300、磁致伸缩层400、像素界定层500、发光层600、电子注入层700 和顶电极800。

在本实施方式中，基板100设有驱动TFT阵列等驱动电路，以驱动发光元器件，实现图像显示。其中，基板100可以是刚性基板或柔性基板。刚性基板可以是陶瓷材质或各类玻璃材质等。柔性基板可以是聚酰亚胺薄膜(PI)及其衍生物、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)或二亚苯基醚树脂等。驱动TFT阵列可以包括非晶硅TFT阵列、多晶TFT阵列以及金属氧化物TFT阵列等。

在本实施方式中，底电极200为反射底电极，也可称为像素电极，设于基板100上。反射底电极通过基板100上的过孔与驱动电路相连接。其中，反射底电极可以采用由Ag、Al等金属制成的金属导电膜层，也可以采用ITO等金属氧化物制成的金属氧化物导电膜层。另外，该反射底电极还可以为由金属导电膜层和金属氧化物导电膜层层叠设置所形成的叠层结构，以进一步提高反射电极的导电性，从而提高器件的发光均匀性。反射底电极的厚度可以为100nm、 130nm、180nm或220nm等，优选为100-200nm，只要能够保证底电极200具有良好的导电性和反射特性即可。

像素界定层500设于基板100上，像素界定层500与底电极200相配合形成用于填充墨水的像素坑。像素界定层500设有接电孔。像素界定层500优选由疏液性材料制成，可使对应该像素界定层500上方的发光功能墨水粘附力变差并进行回缩，厚度可以为800nm、930nm、1200nm或1800nm等，厚度优选为800-1500nm，以防止墨水溢出像素坑后造成混色，进而提高显示面板的分辨率和显示效果。

在本实施方式中，辅助电极300设于基板100上，并位于像素界定层500 的接电孔内。位于接电孔内的辅助电极300并与驱动电路连接。辅助电极300 用于与顶电极800连接，以降低顶电极800的电压降，从而提高器件的发光均匀性。

优选地，辅助电极300与底电极200 采用相同的材料、在同一制程中制作完成，从而在能够降低制作成本的同时，降低顶电极800的电压降，改善器件的发光性能。也就是辅助电极300可以采用为Ag、Al等金属制成的金属导电膜层，也可以采用ITO等金属氧化物制成的金属氧化物导电膜层，还可以为由金属导电膜层和金属氧化物导电膜层层叠设置所形成的叠层结构。在其他实施方式中，辅助电极300也可以采用与底电极200 不同的材料制成，只要能够保证器件的发光性能即可。

另外，在其他实施方式中，像素界定层500可以不设置接电孔，此时辅助电极300可以直接设置在像素界定层500上即可，但会使器件的制成增加。

在本实施方式中，磁致伸缩层400由导电性磁致伸缩材料制备而成，磁致伸缩层400设于辅助电极300上。该磁致伸缩层400在周边磁场发生变化时，会产生伸缩现象，当其上层覆盖薄膜时，其伸缩动作会使得其上层薄膜产生裂缝，由连续薄膜变成非连续薄膜。

优选地，导电性磁致伸缩材料为金属磁致伸缩材料或合金磁致伸缩材料。进一步地，导电性磁致伸缩材料选自镍、铁铝合金和铁钴钒合金中的一种或多种，在磁场的作用下伸缩效果明显，并会使得其上层薄膜产生明显裂缝，也就是能够使电子注入层700产生裂缝，从而使顶电极800穿过电子注入层700中的裂缝与磁致伸缩伸缩层400和辅助电极300电连接。

该磁致伸缩层400在制作过程中，当其在周边磁场发生变化时，会产生伸缩现象，当上层覆盖薄膜时，其伸缩动作会使得上层薄膜产生裂缝，由连续薄膜变成非连续薄膜。从而在制备OLED的过程中，该磁致伸缩伸缩层400的设置，能够使得上层的顶电极800可以穿过非连续的电子注入层薄膜中的裂缝与下层磁致伸缩层400相连，上层顶电极800可以通过磁致伸缩层400与下层辅助电极300形成电导通，进而保证有效降低顶电极800的电压降，提高器件的发光均匀性。

在本实施方式中，发光层600设于像素坑内。其中，发光层600可以为有机光发射层、量子点光发射层和/或钙钛矿光发光层。

在本实施方式中，电子注入层700设于发光层600和磁致伸缩层400上，电子注入层700具有裂缝。电子注入层700的厚度优选为2～30nm，较薄的电子注入层700可以保证在磁致伸缩层400在磁场作用下伸缩时能够产生有效裂缝，保证后续制作顶电极800时与磁致伸缩层400直接连接。另外，电子注入层700 的材料包括但不限于LiF、Ba、Mg、Na和/或LiQ(锂喹啉配合物)等。

在其他实施方式中，电致发光器件10还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层600、空穴阻挡层、激子限定层及电子传输层中的一层或多层，其中必须具有发光层600。

在本实施方式中，顶电极800设于电子注入层700上并穿过裂缝与磁致伸缩层400连接。顶电极800为透明电极，可以为由金属氧化物制成的金属氧化物导电膜层、由金属制成的金属导电膜层(厚度优选为5-30nm，保证透光性)、由导电石墨烯制成的石墨烯导电膜层和/或由导电碳纳米管制成的碳纳米管导电膜层。

上述电致发光器件中，正式由于由导电性的磁致伸缩材料制成的磁致伸缩层400的设置，从而在采用开口掩膜沉积电子注入层700后，通过改变磁场强度使得该磁致伸缩层400发生伸缩，同时能够使位于其上表面的电子注入层700 产生裂缝，形成不连续薄膜，使得后续沉积顶电极800时，顶电极800可以直接穿过裂缝与该导电性的磁致伸缩层400连接，与辅助电极300形成电导通，降低顶电极800的电压降，从而避免常规的器件结构中因辅助电极上表面覆盖连续的电子注入层而导致顶电极与辅助电极无法直接连通的情况，提高整个器件的发光均匀性，提高整个器件的显示性能，并避免使用精细掩膜制作电子注入层时引起器件制作成本增加的问题。

本实施方式的电致发光器件10的制作方法，包括如下步骤：

S1，提供基板100。基板100上形成驱动电路，用于驱动发光元器件。

S2，请进一步结合图2和图3，在基板100上分别制作形成底电极200、辅助电极300和像素界定层500，再在辅助电极300上制作形成磁致伸缩层400。

在本步骤中，具体地，在基板100上制作图形化的底电极200和辅助电极 300。在辅助电极300上形成磁致伸缩层400。再在基板100上形成具有像素坑和接电孔的像素界定层500，像素界定层500分别覆盖底电极200和磁致伸缩层 400的边缘区域。

S3，请进一步结合图4，采用印刷工艺在像素坑内形成发光层600。

S4，请进一步结合图5，采用开口掩膜在磁致伸缩层400、发光层500和像素电极层500上沉积形成连续的电子注入层薄膜。再将形成磁致伸缩层400和连续的电子注入层薄膜的基板100置于磁场中，磁致伸缩层400发生伸缩并带动连续的电子注入层薄膜产生裂缝，形成非连续的电子注入层700。

S5，采用开口掩膜在电子注入层700上沉积形成顶电极800，顶电极800 穿过电子注入层700的裂缝与磁致伸缩层400连接。

一种显示面板，包括上述电致发光器件。

一种显示装置，包括上述显示面板。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电致发光器件，其特征在于，包括：

像素界定层；

辅助电极，所述辅助电极设于所述像素界定层上，或者所述像素界定层设有接电孔，所述辅助电极设于所述接电孔内；以及

磁致伸缩层，所述磁致伸缩层由导电性磁致伸缩材料制备而成，所述磁致伸缩层设于所述辅助电极上；

电子注入层，设于发光层和所述磁致伸缩层上，所述电子注入层具有裂缝；

顶电极，设于所述电子注入层上，并当所述磁致伸缩层发生伸缩时穿过所述裂缝与所述磁致伸缩层连接。

2.根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述导电性磁致伸缩材料为金属磁致伸缩材料。

3.根据权利要求2所述的电致发光器件，其特征在于，所述导电性磁致伸缩材料选自镍、铁铝合金和铁钴钒合金中的一种或多种。

4.根据权利要求1至3任一项所述的电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件还包括基板、底电极、发光层、电子注入层和顶电极；

所述底电极设于所述基板上；

所述像素界定层设于所述基板上，所述像素界定层和所述底电极相配合形成像素坑；

所述发光层设于所述像素坑内。

5.根据权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于，所述基板设有驱动电路；

位于所述接电孔内的所述辅助电极设于所述基板上并与所述驱动电路连接，所述底电极与所述驱动电路连接。

6.根据权利要求5所述的电致发光器件，其特征在于，所述底电极和所述辅助电极的材质相同。

7.根据权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于，所述电子注入层的厚度为2～30nm。

8.根据权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于，所述发光层为有机光发射层、量子点光发射层或钙钛矿光发光层；和/或

所述底电极为金属导电膜层、金属氧化物导电膜层或者由所述金属导电膜层和所述金属氧化物导电膜层层叠设置所形成的叠层结构；和/或

所述顶电极为金属氧化物导电膜层、金属导电膜层、石墨烯导电膜层和/或碳纳米管导电膜层。

9.根据权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、激子限定层和/或电子传输层。

10.一种电致发光器件的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供基板；

在所述基板上分别制作底电极、像素界定层和辅助电极层，使所述像素界定层和所述底电极配合形成像素坑，并使所述辅助电极层位于所述像素界定层上，或者使所述像素界定层形成接电孔，所述辅助电极层位于所述接电孔内；

在所述像素坑内形成发光层；

在所述辅助电极层上制作磁致伸缩层；

制作电子注入层，使其覆盖所述磁致伸缩层、所述发光层和所述像素界定层的上表面；

再将形成有该电子注入层的所述基板置于磁场中，所述磁致伸缩层发生伸缩并带动所述磁致伸缩层上表面的电子注入层产生裂缝，形成非连续的所述电子注入层；

在所述电子注入层上形成顶电极，所述顶电极通过所述裂缝与所述磁致伸缩层连接。

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