CN112436044A - 有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置，有机发光显示面板包括设置在衬底基板上的发光器件层，发光器件层包括：第一电极；位于第一电极背向衬底基板一侧的具有多个开口区的像素定义层；位于开口区内的背向衬底基板一侧的挡墙结构；位于像素定义层、开口区和挡墙结构背向衬底基板一侧的发光功能层和第二电极；挡墙结构包括至少一排和像素定义层的至少一边相平行的挡墙，挡墙和像素定义层之间或挡墙之间的凹陷区域形成和挡墙平行的沟槽；第二电极在挡墙顶部的膜厚大于在挡墙侧壁或沟槽的膜厚。本发明实施例在提高面板输出光通量的同时，还能避免阴极膜层的方块电阻大幅上升。

Description

有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置
【技术领域】
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置。
【背景技术】
随着有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示技术的开发和大规模制造产业的扩张，OLED显示器已经成为移动显示器的主流，占据了中尺寸甚至大尺寸的显示屏的相当大的市场份额。然而，当OLED显示技术逐渐渗透进入一些特殊的显示应用领域时，原有器件的结构对显示性能的制约性就逐渐显露出来了。
以增强现实(Augment Reality，AR)和虚拟现实(Virtual Reality，VR)眼镜中的微显示器为例，在该种应用中，显示器需要兼具更轻薄的体积、更小的显示面积等结构特点，以及更高的图像空间分辨率、更低的功耗和更高的亮度等性能特点。但基于这些明显相互冲突的设计要求，伴随着器件尺寸缩小，如果继续沿用手机、电脑等中尺寸甚至大尺寸显示屏的设计，就会导致所显示图像的亮度、色域、功耗等性能显著劣化。因此，如何提高上述领域中微显示器的显示性能，成为了目前亟待解决的技术问题。
【发明内容】
有鉴于此，本发明实施例提供了一种有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置，在有效提高有机发光显示面板所输出的光通量的同时，还能避免阴极膜层的方块电阻大幅上升。
第一方面，本发明实施例提供了一种有机发光显示面板，包括衬底基板，所述衬底基板上设有发光器件层，所述发光器件层包括：
第一电极；
位于所述第一电极背向所述衬底基板一侧的像素定义层，所述像素定义层具有多个开口区，部分所述第一电极暴露在所述开口区内；
位于所述开口区内的背向所述衬底基板一侧的挡墙结构；
位于所述像素定义层、所述开口区和所述挡墙结构的背向所述衬底基板一侧的发光功能层；
位于所述发光功能层背向所述衬底基板一侧的第二电极；
所述挡墙结构包括至少一排和所述像素定义层的至少一边相平行的挡墙，所述挡墙和所述像素定义层之间或者所述挡墙之间的凹陷区域形成和所述挡墙平行的沟槽；
所述第二电极在所述挡墙之顶部的膜厚大于在所述挡墙之侧壁或在所述沟槽的膜厚。
第二方面，本发明实施例提供了一种有机发光显示面板的制作方法，包括：
将第一方面所述的有机发光显示面板中的所述的衬底基板置于一个蒸镀机内的成膜平台上，所述蒸镀机内至少有一个含有第二电极原材料的坩埚或者溅射靶材，通过加热蒸发或者等离子溅射的方式，将第二电极原材料成膜在所述衬底基板上；并且，在第二电极的成膜过程中，第二电极原材料的原子或分子飞向所述衬底基板的方向垂直于所述衬底基板上的所述挡墙的延伸方向并和所述衬底基板的平面的夹角θ小于90度。
第三方面，本发明实施例提供了一种有机发光显示装置，包括第一方面所述的有机发光显示面板。
本发明实施例提供的有机发光显示面板及其制作方法、有机发光显示装置，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，第二电极，也就是阴极在挡墙侧壁或在沟槽底部的膜厚较小，因而能降低这部分第二电极对发光层所发出的光线的吸收程度。尤其地，当这部分第二电极的膜厚小到一定程度时，其纳米薄膜的光学特性就会凸显出来，进而使这部分第二电极的光线透射率进行更大程度地提升。因此，本发明实施例通过对第二电极进行局部减薄设置，能够显著降低显示面板整体输出光通量的损失，也就是提高了显示面板的光线输出能力。当显示面板所射出的携带有图像信息的光线强度增强时，显示面板所显示图像的亮度相应提高，色域也会相应增大，优化了图像质量。
而且，相较于将第二电极整面减薄的设置方式而言，本发明实施例中仅对第二电极位于挡墙侧壁或沟槽底部的部分进行了局部减薄，第二电极的方块电阻仅会相较于现有技术进行小幅提升或是维持不变，避免了由方块电阻大幅上升所导致的信号压降过大的问题，进而避免了所显示图像的亮度均匀性、颜色显示精度等性能明显劣化。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，本领域技术人员，可以从本发明实施例所揭示的原理和概念做引申和变形从而构思出其它类似的结构，勿容置疑，这些基于本发明实施例所揭示的原理和概念而拓展得来的结构也应当属于本发明的保护范畴。
图1是现有技术中显示面板的单个子像素所在区域在X-Z方向上的剖视图；
图2是现有技术中光线在阴极界面的反射示意图；
图3是本发明实施例所提供的有机发光显示面板在X-Z方向的局部剖视图；
图4是本发明实施例所提供的单个开口区内的挡墙结构的俯视图；
图5是本发明实施例所提供的单个开口区内的第二电极的膜厚示意图；
图6是本发明实施例所提供的单个开口区内的第二电极的另一种膜厚示意图；
图7是本发明实施例所提供的单个开口区内的挡墙结构的另一种俯视图；
图8是本发明实施例所提供的挡墙结构的尺寸示意图；
图9是本发明实施例所提供的封装保护层的结构示意图；
图10是本发明实施例所提供的偏光片的结构示意图；
图11是本发明实施例所提供的偏光片的偏振方向的示意图；
图12是本发明实施例所提供的挡墙结构的另一种设置位置示意图；
图13是本发明实施例所提供的显示面板的工艺流程图；
图14是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的一种工艺流程图；
图15是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的另一种工艺流程图；
图16是是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的再一种工艺流程图；
图17是是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的又一种工艺流程图
图18是本发明实施例所提供的有机发光显示装置的结构示意图。
【具体实施方式】
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例和所揭示的概念和方法，本领域技术人员所获得的所有其他结构和实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
以应用在AR、VR眼镜中的微显示器为例，如图1所示，图1为现有技术中显示面板的单个子像素所在区域内在X-Z方向上的剖视图，不同于手机、电脑中以玻璃作为衬底基板的结构设计，AR、VR领域中的显示面板通常是以硅片作为了衬底基板100′，利用大规模集成电路的优势，将像素电路、行扫描电路、信号驱动电路等结构都集成在该硅片上，衬底基板100′上依次设置有发光器件层200′、第一平坦化层300′、滤光层400′、第二平坦化层500′和盖板600′。其中，发光器件层200′包括沿显示面板出光方向层叠设置的阳极201′、像素定义层202′、空穴注入和传输层203′、发光层204′、电子注入和传输层205′和阴极206′。其中，阳极201′通过过孔700′与衬底基板100′中集成的像素电路电连接，像素定义层202′具有限定子像素出光区域的开口区203′，部分阳极201′暴露在开口区203′内，且部分空穴注入和传输层203′、发光层204′、电子注入和传输层205′和阴极206′在开口区203′中凹陷设置，而且，通过将像素定义层202′的边墙仰角做成大于90度等方式，使空穴注入和传输层203′在边墙处不连续。
基于上述结构，当驱动显示面板发光时，发光层204′所发出的光线需要穿过发光层204′上所叠加的多个具有不同光学特性的膜层后，才能射出到空气中成为携带有图像信息的光束800′，在光线的传输过程中，光线在每两个膜层之间的界面都会因折射率的不同而发生反射，而且在每个膜层内部都可能会被该膜层的材料所吸收，导致光通量存在较大损失，对显示面板的光线输出能力产生了不良影响。
对此，本发明申请人对现有技术进行了深入的研究后发现，在由反射和吸收机理所导致的光通量损失中，阴极206′对光线造成的界面反射和内部吸收尤为严重。
在现有技术中，为提高电子的注入效率，阴极206′通常采用化学性能稳定、且功函数较小的金属材料形成，目前较为常用的为银或铝的合金薄膜，例如功函数为3.7eV的Mg:Ag(10:1)合金电极或是功函数为3.2eV的Li:Al(0.6％Li)合金电极。
而无论是金属银还是金属铝，通常都是不透明的金属薄膜，除非其薄膜厚度在50纳米以下。以金属银为例，金属银的复折射率的复数部分，也就是消光系数k约为3.6，当波长λ为550纳米的黄绿光入射至金属银时，根据吸收系数α和消光系数k的关系式
Figure BDA0002800379670000061
可知，金属银对黄绿光的吸收系数α为8.22×105cm-1。对于80纳米厚度的金属银薄膜来说，大致会吸收99％的入射光线，而只有当金属银薄膜厚度减少至30纳米时，对入射光线的吸收程度才能降为91％。
另一方面，金属银的复折射率的实数部分，也就是折射率约为0.2，通常，显示面板内的发光层204′、电子注入和传输层205′的折射率约为1.5，而第一平坦化层300′的折射率约为1.45。结合图2所示的光线在阴极界面的反射示意图，发光层204′所发出的光线经过电子注入和传输层205′与阴极206′之间的界面反射、以及经过阴极206′与第一平坦化层300′之间的界面反射后，大概只有少于12％的光线能够逃逸出去，导致最终射出的携带有图像信息的光的强度较小。
根据金属薄膜的特性可知，当金属薄膜的厚度减小至接近20纳米的纳米级别后，和光线波长相关的金属晶格和原子内的谐振吸收以及反射的物理机制不再有效，纳米金属的光学特性则会凸显出来，综合反射和吸收效应的薄膜的光线透射率会快速上升。根据研究发现，厚度小于20纳米的金属银薄膜，可见光的光线透射率可以快速上升到40％以上。
然而，若直接将阴极206′设置为极薄的薄膜，阴极206′的方块电阻也会随之进行大幅度地提升。例如，当阴极206′采用厚度为20纳米的金属银薄膜时，阴极206′的方块电阻在1欧姆左右，而进一步考虑到阴极表面具有的氧化层、由极薄阴极难以均匀且连续地覆盖而产生的块状金属、以及高低不平的表面上的阴极的厚度进一步减小等因素，阴极206′的实际方框电阻则会达到2～4欧姆以上。
而对于具有一定面积的OLED显示阵列来说，阴极需承担足够大的瞬态电流，以稳定OLED显示阵列内上百万个子像素的发光器件的正负极的压差，若阴极206′存在较大的方块电阻，阴极206′上的阴极信号在传输过程中就会存在较大程度的衰减，从而产生横跨整个画面的压降的不均匀性，导致显示面板所显示的图像出现亮度不均、颜色存在偏差等画质劣化的问题。而且，这种OLED显示阵列中的压降现象，和所显示图像的亮度密切相关。尤其地，当显示面板所显示的画面从上一帧转换到下一帧，画面亮度的空间分布发生变化的时候，这种分布在显示画面上的两维的非均匀的压降所造成的图像阴影和色差，将更加难以校正。
通过上述分析可见，不能简单地通过将阴极206′整面减薄的方式来提高显示面板的光线输出能力，否则会导致阴极206′的方块电阻过大，进而产生其他的画质劣化问题。
为此，本发明实施例提供了一种技术方案，在减少光通量损失，提高显示面板光线输出能力的同时，还能避免阴极的方块电阻进行大幅上升。
本发明实施例提供了一种有机发光显示面板，该有机发光显示面板可以应用在增强现实和虚拟现实领域的微显示器中，如图3所示，图3为本发明实施例所提供的有机发光显示面板在X-Z方向上的局部剖视图，该有机发光显示面板包括衬底基板1，该衬底基板1可为集成有像素电路、行扫描电路和信号驱动电路的硅片。
衬底基板1上设有发光器件层2，发光器件层2包括：第一电极3，第一电极3即为上述分析中所述的阳极，第一电极3与集成在衬底基板1上的像素电路电连接(图中未示意)，用以接收像素电路所提供的驱动电流；位于第一电极3背向衬底基板1一侧的像素定义层4，像素定义层4具有多个用于限定子像素的出光区域的开口区5，部分第一电极3暴露在开口区5内；位于开口区5内的背向衬底基板1一侧的挡墙结构6；位于像素定义层4、开口区5和挡墙结构6的背向衬底基板1一侧的发光功能层7，如图3所示意的，发光功能层7具体可包括沿显示面板的出光方向层叠设置的空穴注入和传输层9、发光层10以及电子注入和传输层11，可以理解的是，实际上，空穴注入和传输层9可包括空穴注入层和空穴传输层两层膜层，电子注入和传输层11可包括电子注入层和电子传输层两层膜层，而且发光功能层7还可能包括其他的膜层，此处不再详述；位于发光功能层7背向衬底基板1一侧的第二电极8，该第二电极8即为上述分析中所述的阴极。
如图4～图6所示，图4为本发明实施例所提供的单个开口区5内的挡墙结构6的俯视图，图5和图6分别为本发明实施例所提供的单个开口区5内的第二电极8的两种膜厚示意图，挡墙结构6包括至少一排和像素定义层4的至少一边相平行的挡墙12，挡墙12和像素定义层4之间或者挡墙12之间的凹陷区域形成和挡墙12平行的沟槽13；第二电极8在挡墙12之顶部的膜厚大于在挡墙12之侧壁或在沟槽13的膜厚。
具体地，本发明实施例可采用常规的垂直蒸镀的方式，在形成有挡墙结构6的衬底基板1上依次蒸镀形成空穴注入和传输层9、发光层10以及电子注入和传输层11。在形成其中任一膜层时，含有膜层原材料的蒸发源，如坩埚或者溅射靶材正对衬底基板1，蒸发源所发出的材料的原子或分子的飞行轨迹具有较大的空间角度分布，所以蒸镀形成的膜层都比较贴合挡墙12和沟槽13的表面，随之上下起伏。而且，基于该种蒸镀方式，在挡墙12顶部和沟槽13底部，随着材料的不断沉积，薄膜的表面被同步抬高，该区域内所沉积的薄膜较厚，且膜厚大致相等，而在挡墙12侧壁和像素定义层4侧壁上，材料的原子或分子落到表面的角度较大，因而所沉积的薄膜的膜厚相对较小。
在形成发光功能层7之后，结合图14～图17，本发明实施例进一步采用倾斜蒸镀的方式形成第二电极8：在第二电极8的成膜过程中，含有第二电极原材料的蒸发源，如坩埚或者溅射靶材所发出的材料的原子或分子飞向衬底基板1，材料的飞行方向垂直于挡墙12的延伸方向并和衬底基板1的平面的夹角θ小于90度，本发明实施例将该夹角定义为蒸镀夹角θ。在该种蒸镀方式下，材料斜向飞至衬底基板1，使得材料主要沉积在挡墙12顶部的发光功能层7上，挡墙12侧壁的发光功能层7上也会沉积一定厚度的材料，但受到覆盖在挡墙12上的这部分发光功能层7的遮挡，沟槽13底部的发光功能层7上沉积下来的材料则很少，甚至无材料沉积，从而使第二电极8在挡墙12侧壁或在沟槽13的膜厚小于在挡墙12顶部的膜厚。需要说明的是，当沟槽13底部无材料沉积时，第二电极8在沟槽13底部的膜厚为零，仍满足上述对第二电极8在挡墙12顶部的膜厚大于在沟槽13的膜厚的限定。该蒸镀工艺将在下面制作方法的实施例中进行详细说明。
在本发明实施例中，第二电极8在挡墙12侧壁或在沟槽13底部的膜厚较小，因而能降低这部分第二电极8对发光层10所发出的光线的吸收程度。尤其地，当这部分第二电极8的膜厚小到一定程度时，其纳米薄膜的光学特性就会凸显出来，进而使这部分第二电极8的光线透射率进行更大程度地提升。结合上述分析可知，第二电极8对显示面板输出光通量的影响较为显著，因此，本发明实施例通过对第二电极8进行局部减薄设置，能够显著降低显示面板整体输出光通量的损失，也就是提高了显示面板的光线输出能力。当显示面板所射出的携带有图像信息的光线强度增强时，显示面板所显示图像的亮度相应提高，色域也会相应增大，优化了图像质量。
而且，相较于将第二电极8整面减薄的设置方式而言，本发明实施例仅对第二电极8位于挡墙12侧壁或沟槽13底部的部分进行了局部减薄，第二电极8的方块电阻仅会相较于现有技术进行小幅提升或是维持不变，从而避免了由方块电阻大幅上升所导致的信号压降过大的问题，进而避免了所显示图像的亮度均匀性、颜色显示精度等性能明显劣化。
此外，需要说明的是，在本发明实施例中，请再次参照图6，即使第二电极8在沟槽13底部的膜厚为零，由于电子可以在电子注入和传输层11内进行横向扩散，因而仍能使沟槽13底部的电子注入和传输层11的电位和挡墙12顶部和侧壁上的第二电极8的电位维持在一个水准，换句话说，也就是仍能保证发光器件在足够的偏压下维持正常发光。
请再次参见图4，挡墙结构6包括多个相互平行的挡墙12，多个挡墙12沿着平行于衬底基板1平面的第一方向延伸，挡墙12在第一方向上延伸的挡墙长度远大于挡墙12在垂直其延伸方向上的挡墙宽度和在垂直衬底基板1所在平面上的挡墙高度。当多个挡墙12相互平行时，挡墙12之间的沟槽13也相互平行，此时，第二电极8中膜厚较大也就是光线透射率较小的部分，和膜厚较小也就是光线透射率较大的部分均在开口区内规则延伸，提高了开口区5的整体出光均匀性。
而为了进一步提高沟槽13底部所蒸镀的第二电极8的膜厚一致性，以更大程度地提高开口区5的出光均匀性，多个挡墙12还可在平行于衬底基板1的平面上呈等间距排布，以使挡墙12之间的沟槽13在垂直其延伸方向上的沟槽宽度相等。
在一种实施例中，如图7所示，图7为本发明实施例所提供的单个开口区5内的挡墙结构6的另一种俯视图，挡墙12的至少一个端部与像素定义层4相连，此时，挡墙12和像素定义层4接壤，后续在形成第二电极8时，沉积在挡墙12顶部的薄膜直接和沉积在像素定义层4顶部的薄膜连成一片，进而将整个显示区域内沉积的薄膜连成一片，实现了阴极信号在第二电极8上的连续传输。
可选地，结合图8所示的挡墙结构的尺寸示意图，挡墙12在垂直于衬底基板1所在平面方向上的挡墙高度h和挡墙12在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d1所决定的挡墙高宽比，满足关系式
Figure BDA0002800379670000101
例如，挡墙高度h可与挡墙宽度d1基本相同，从而在挡墙宽度d1一定时，避免挡墙高度过大。若挡墙高度过大的话，发光层10所发出的沿大角度斜向传输的光线，就可能会传输至挡墙12的侧壁上，无论挡墙12采用何种材料形成，都会对光线存在一定程度的吸收与反射，导致最终射出的光线强度减小。
可选地，请再次参照图8，考虑到对挡墙12进行图形化工艺的难易度，提高其工艺可行性，挡墙12在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d1和沟槽13在垂直其延伸方向上的沟槽宽度d2所决定的占空比，满足不等式
Figure BDA0002800379670000111
需要说明的是，在本发明实施例中，挡墙12在平行于衬底基板1的平面上周期性重复排列，从而使得挡墙12与沟槽13的轮廓呈一定周期性变化，该轮廓的变化可以比作信号的脉冲，一个挡墙宽度d1和一个沟槽宽度d2之和视为一个变化周期，上述占空比即为一个挡墙宽度d1相对于一个变化周期所占的比例，该占空比为一个定值。
可选地，请再次参照图8，挡墙12在垂直于衬底基板1所在平面方向上的挡墙高度h与沟槽13在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d2所决定的沟槽深宽比，满足不等式
Figure BDA0002800379670000112
当沟槽深宽比在上述范围内时，通过综合考虑现有工艺所能满足的蒸镀机本身的硬件设置，特别是坩埚或者溅射靶材等蒸发源的大小、形状、与衬底基板1的相对位置和角度等因素，能够根据实际应用，获得挡墙12上所蒸镀的薄膜的不同膜厚比例的需求。
可选地，挡墙宽度d1和沟槽宽度d2还可均小于或等于100纳米，此时，挡墙结构6的尺寸达到纳米级别，挡墙12上覆盖的薄膜呈现一个微观的起伏变化，薄膜表面的凸起尺寸远小于发光器件所发出的光的波长，从而能够获得纳米结构带来的特殊效应，使光在薄膜表面的反射率大大降低，更多的光可以经由薄膜透射出去，有效提高薄膜的光线透射率。需要说明的是，既然目前的显示面板可以以硅片作为衬底基板1，也就说明如今的半导体芯片的加工技术完全可以满足这种精细的图形化要求，因此，将挡墙宽度d1和沟槽宽度d2设置在100纳米或以下，具有工艺可行性。
可以理解的是，形成第二电极8后，往往还要在第二电极8上覆盖一层平坦化层，以实现膜层平坦化。若平坦化层直接形成在第二电极8上的话，在平坦化层的形成工艺中可能会存在一部分水氧透过第二电极8渗入显示面板内部，侵袭发光层10，这就会导致发光淬灭，使显示面板出现不发光或者发光严重衰减的黑点或灰暗区域。而随着湿气和氧气分子逐渐横向扩散到附近的其他发光器件时，发光暗区逐渐扩大，对显示效果有着致命影响。尤其地，沟槽13底部的第二电极8比挡墙12顶部的第二电极8要薄的多，甚至还存在沟槽13底部的第二电极8膜厚为零的情况，因此，湿气和氧气分子更易经由这部分区域渗入。
为此，如图9所示，图9为本发明实施例所提供的封装保护层14的结构示意图，第二电极8背向衬底基板1的一侧可设置一层气密性较高的封装保护层14，该封装保护层14可以为氧化硅和氮化硅交替堆叠的膜层，用以有效地隔离水氧，当后续在封装保护层14上进一步形成平坦化层15时，即使在涂布有化学溶剂的有机膜和烘烤使其硬化的工艺中，也能避免湿气和氧气分子的渗入。
需要说明的是，在挡墙12上依次层叠空穴注入和传输层9、发光层10以及电子注入和传输层11后，该部分发光膜层会凹陷在沟槽13底部，将沟槽13基本填满，当挡墙12尺寸达到纳米级别后，在垂直挡墙12的延伸方向上，这部分发光膜层的表面凹凸起伏就会远小于发光器件所发出的光的波长，或是处于100纳米以下，此时就会产生纳米表面特有的效果。特别是，在垂直挡墙12的延伸方向上，多层膜的有效折射率会是综合各层薄膜光学特性的一个效果，但此时多层膜重叠在一起的膜层之间的反射或折射将不再有效，起码不再是影响光线透射率的主要因素。
如果考虑到光波作为电磁波在垂直于传播方向上具有两个相互垂直的电矢量，那么X-Y平面上的光学特性的各向异性，将会使得发光器件所发出的光波也具有某种偏振特性。请再次参照图4，根据本发明实施例中的挡墙12的延伸方向，也就是第一方向，在垂直于第一方向上电磁波震荡受到第二电极8的障碍最小，该障碍包括第二电极8的材料对电磁波的吸收、以及第二电极8上下两个界面上产生的强烈反射。严格地说，在本发明实施例中，当挡墙宽度和沟槽宽度在发光器件所发出的光的波长的一半以下或是在100纳米以下时，根据发光膜层表面通过覆盖平行挡墙12所呈现的凹凸结构，薄膜的光学特性就会有本质的变化，此时，发光膜层所发出的光线会出现一种类似于椭圆偏振光的特性，也就是说在某一个方向的电磁波振动矢量要大于与其垂直的另一个方向的电磁波矢量。具体地，平行于挡墙延伸方向上的电磁波矢量小于垂直于挡墙延伸方向上的电磁波矢量。
基于上述分析，如图10和图11所示，图10为本发明实施例所提供的偏光片16的结构示意图，图11为本发明实施例所提供的偏光片16的偏振方向的示意图，有机发光显示面板还包括位于第二电极8背向衬底基板1的一侧的偏光片16，偏光片16的偏振方向和第一方向的夹角为β，β大于75度小于105度，例如β可以为90°，其中，图10中所示的600表示所发出的椭圆偏振光，610表示输出光的X电场矢量，620表示输出光的Y电场矢量。基于该偏光片16的偏振方向，只有接近垂直于挡墙延伸方向上偏振的光才能射出，而垂直于该偏振方向的光或内部的散射、折射光或杂散光将被抑制，无法射出，提高了图像对比度。
具体地，如图10所示意的，偏光片16可设置在平坦化层15与盖板17之间，或者，偏光片16可也设置在盖板17背向衬底基板1的一侧，再或者，还可直接在盖板17上刻画出与挡墙12延伸方向平行的纳米尺寸的条纹阵列的方式，将盖板17复用为偏光片16。
在一种实施例中，挡墙结构6由绝缘材料形成。例如，挡墙结构6为氮化硅等无机薄膜，或者，挡墙结构6包括由有机材料形成的凸起物、以及覆盖在凸起物上的用以隔离水氧的氧化硅薄膜或氮化硅薄膜。由于绝缘材料和用于形成第一电极3的金属材料或金属氧化物材料的刻蚀速率差异较大，也就是刻蚀选择比较大，因此，令挡墙结构6由绝缘材料形成，当挡墙结构6位于第一电极3背向衬底基板1的一侧时，可以使挡墙结构6的图形化相对比较容易一些。
此外，还需要说明的是，即使挡墙结构6位于第一电极3背向衬底基板1的一侧，使挡墙12顶部和侧壁上的空穴注入和传输层9无法直接获取第一电极3的电位，由于空穴可以在空穴注入和传输层9中进行横向扩散，因此，挡墙12顶部和侧壁上的空穴注入和传输层9仍可以和第一电极3的电位保持在一个基准。
或者，挡墙结构6也可由导电材料形成，例如，挡墙结构6由包括硅材料在内的半导体材料形成，或者，挡墙结构6由具有较高导电性的金属材料形成，或者，挡墙结构6由具有一定导电性的金属氧化物材料形成。此时，即使当挡墙结构6位于第一电极3背向衬底基板1的一侧，第一电极3的电位也可以直接经由导电的挡墙12传输至挡墙12顶部和侧壁的空穴注入和传输层9上，对该部分空穴注入和传输层9起到一定的电学作用或化学作用。
在一种实施例中，请再次参见图5，挡墙结构6位于第一电极3与发光功能层7之间，此时，第一电极3表面平整，厚度均一，不会出现由挡墙12造成的表面起伏，从而避免了由挡墙12侧壁的薄膜较薄所导致的方块电阻增大的问题。
进一步地，挡墙12在垂直于衬底基板1所在平面方向上的挡墙高度小于或等于像素定义层4在垂直于衬底基板1方向上的像素定义层4高度，避免挡墙12高度过大，从而避免对发光层10所发出的大角度光线造成影响。进一步地，挡墙12和像素定义层4可采用同材料、同工艺形成，如此一来，挡墙12就无需再采用额外的工艺流程，减少了形成挡墙12所需的一道镀膜工艺和一道光刻工艺，简化了工艺流程，此时，挡墙高度和像素定义层4高度基本相同。
或者，如图12所示，图12为本发明实施例所提供的挡墙结构6的另一种设置位置示意图，挡墙结构6位于第一电极3与衬底基板1之间。此时，在开口区5内的第一电极3与空穴注入和传输层9均直接接触，无论是挡墙12顶部还是挡墙12侧壁还是沟槽13底部的空穴注入和传输层9均能直接获得第一电极3所提供的全部电压，相较于依赖空穴的横向扩散来维持整个空穴注入和传输层9的电位，可以避免由空穴注入和传输层9的膜厚或空穴迁移率不够大所导致的发光器件偏压较小，进而导致发光强度降低的问题。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种有机发光显示面板的制作方法，结合图14～图17，该制作方法包括：将衬底基板1置于一个蒸镀机内的成膜平台上，蒸镀机内至少有一个含有第二电极原材料的蒸发源，如坩埚或者溅射靶材，通过加热蒸发或者等离子溅射的方式，将第二电极8的原材料成膜在衬底基板1上；并且，在第二电极8的成膜过程中，第二电极原材料的原子或分子飞向衬底基板1的方向垂直于衬底基板1上的挡墙12的延伸方向并和衬底基板1的平面的夹角θ小于90度。
采用上述制作方法能够使挡墙12侧壁或沟槽13底部形成的第二电极8较薄，提高这部分第二电极8的光线透射率，从而降低显示面板整体输出光通量的损失。而且，仅将第二电极8在挡墙12侧壁或沟槽13底部进行局部减薄，第二电极8的方块电阻仅会相较于现有技术进行小幅度提升或是维持不变，避免了由方块电阻大幅上升所导致的信号压降过大的问题。
下面以挡墙结构6位于第一电极3背向衬底基板1的一侧为例，结合图13所示的显示面板的工艺流程图，对显示面板的制作工艺进行说明：
步骤S1：采用磁控溅射或者高温蒸镀的方式，在衬底基板1上形成多个独立的第一电极3，其中，第一电极3可选用具有较高功函数的金属或者金属氧化物，如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)材料形成，用以在顶发射的发光器件中，高效率地将发光层10朝向衬底基板1射出的这部分光线反射回去，或者，第一电极3也可采用ITO-Ag-ITO这种三明治夹层结构，利用夹层结构中的银薄膜起到反射作用。
步骤S2：形成挡墙结构6和像素定义层4，其中，挡墙12和沟槽13的设计尺寸、以及挡墙12的形成材料已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。
步骤S3：依次蒸镀形成空穴注入和传输层9、发光层10和电子注入和传输层11，具体的，在形成上述任一膜层时，衬底基板1中需要沉积膜层的那一侧朝下，将含有膜层原材料的坩埚或者溅射靶材放置在衬底基板1的下方，且正对衬底基板1，坩埚或者溅射靶材所发出的材料原子或分子朝着上方的衬底基板1飞行，最后附着在衬底基板1上，其中，沉积在挡墙12顶部、沟槽13底部和像素定义层4顶部的薄膜的膜厚较大，且膜厚相等，而沉积在挡墙12侧壁和像素定义层4侧壁的膜厚则相对小一些，其中，挡墙12侧壁和像素定义层4侧壁的薄膜的膜厚与挡墙12顶部的薄膜的膜厚的比例根据挡墙12侧壁的倾斜角度的不同而不同。
步骤S4：采用上述倾斜蒸镀工艺形成第二电极8，此处不再赘述。
在一种实施方式中，如图14和图15所示，图14为本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的一种工艺流程图，图15为本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的另一种工艺流程图，第二电极8的成膜过程进一步分为两个相等的时间段，在第一时间段，蒸发源如坩埚或者溅射靶材所发出的材料的原子或分子以蒸镀角度θ飞行至衬底基板1，对衬底基板1的一侧进行蒸镀，蒸镀到一半厚度时，在第二时间段，衬底基板1以一根垂直于衬底基板1的直线为中心轴线R旋转180度，而蒸发源不移动，蒸发源所发出的材料的原子或分子继续以蒸镀角度θ飞行至衬底基板1，对衬底基板1的另一侧进行蒸镀。
需要说明的是，上述实施例是以第二电极8的成膜过程仅包括第一时间段和第二时间段两个时间段为例进行的说明，在实际操作中，在第二电极8的成膜过程中，由第一时间段和第二时间段所构成的蒸镀流程也可循环进行，只要使第二电极8沉积至应有的厚度即可。
在一种实施方式中，如图16所示，图16为是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的再一种工艺流程图，第二电极8的成膜过程进一步分为两个相等的时间段，在第一时间段，蒸发源所发出的材料的原子或分子以蒸镀角度θ飞行至衬底基板1，对衬底基板1的一侧进行蒸镀，在第二时间段，蒸发源旋转到衬底基板1的对侧后，蒸发源所发出的材料的原子或分子以蒸镀角度-θ飞行至衬底基板1，继续对衬底基板1的另一侧进行蒸镀。该种蒸镀方式仅需对蒸发源进行移动，无需转动阵列基板1，从而防止衬底基板1在转动过程中对上面所形成的膜层造成影响。
在一种实施方式中，如图17所示，图17为是本发明实施例所提供的倾斜蒸镀工艺的又一种工艺流程图，蒸镀机内设置两个含有第二电极原材料的蒸发源18，如两个坩埚或者两个溅射靶材，二者相对衬底基板1设置，其连线垂直于衬底基板1上的挡墙12的延伸方向；通过加热或者等离子溅射的方式，将第二电极原材料的分子或原子同时成膜在衬底基板1之上，并且，一个蒸发源18所发出的材料的原子或分子以蒸镀角度θ飞行至衬底基板1，另一个蒸发源18所发出的材料的原子或分子以蒸镀角度-θ飞行至衬底基板1。在该种蒸镀方式中，利用两个蒸发源18同时进行蒸镀，即节省了蒸镀时间，还可以避免衬底基板1在蒸镀过程中进行机械运动。
在一种实施方式中，在第二电极8的成膜过程中，衬底基板1围绕一根垂直于其平面的直线为中心轴匀速旋转，旋转过程中，蒸发源所发出的材料的原子或分子飞至衬底基板1，从而形成第二电极8。该种蒸镀方式仅需在成膜过程中控制衬底基板1持续旋转即可，无需在蒸镀中途移动蒸发源或者调整衬底基板1的朝向，操作更为方便。
而且，需要说明的是，相较于前两种蒸镀方式，在该种蒸镀方式下，在一段很短的时间间隔内，从蒸发源所发出的材料的原子或分子会沿着沟槽13的延伸方向着陆至沟槽13底部，从而会在一定程度上增加沟槽13底部沉积的薄膜的厚度，但尽管如此，第二电极8在沟槽13底部的膜厚仍然要比在挡墙12顶部的膜厚要小的多。
此外，还需要说明的是，相较于垂直蒸镀，也就是蒸镀角度θ等于90°的情况，在蒸镀角度θ小于90度的倾斜蒸镀下，挡墙12侧壁上沉积的薄膜的膜厚要大于蒸镀角度θ等于90°时挡墙12侧壁上沉积的薄膜的膜厚，甚至有可能挡墙12侧壁上沉积的薄膜的膜厚还要大于挡墙12顶部沉积的薄膜的膜厚，当然，这都是可以进行调控的。
进一步地，以图14和图15所示的蒸镀方式为例，请再次参照图14，如果蒸镀角度θ满足
Figure BDA0002800379670000181
其中，d2为沟槽13在垂直其延伸方向上的沟槽宽度，H为第二电极8所需具有的台阶高度，在第一时间段，沟槽13底部只有一小半的区域会有薄膜沉积，在理想情况下，另一半区域无材料沉积，然后在第二时间段衬底基板1旋转180度，再让沟槽13底部的另一半区域进行薄膜的沉积，最终，蒸镀在沟槽13底部的第二电极8的膜厚小于或等于蒸镀在挡墙12顶部的第二电极8的膜厚的一半。
而结合图15，如果蒸镀角度θ满足
Figure BDA0002800379670000182
在理想情况下，材料不会沉积在沟槽13底部，蒸镀在沟槽13底部的第二电极8的膜厚应该为零。
需要说明的是，在实际的蒸镀过程中，从蒸发源所发出的材料粒子的飞行轨迹未必都是平行的，材料粒子以一定动量撞击器件表面时可能会被弹射和散射，从而改变最终的沉积位置。因此，上述提及的沟槽13底部无材料沉积的情况只是理想情况，实际上会存在微量材料的沉积，但该微量材料的沉积更大可能性是分散的，难以构成连续的具有一定厚度的薄膜。
可见，发光器件层的几何设计尺寸、蒸镀工艺参数和发光器件的发光性能之间存在相互依存关系，在此基础上，可以令蒸镀角度θ满足：
Figure BDA0002800379670000183
从而实现在沟槽13底部所蒸镀的第二电极8的膜厚显著小于挡墙12顶部所蒸镀的第二电极8的膜厚，让沟槽13底部输出较高的光通量。
此外，当蒸镀角度θ小于90度的时候，部分蒸镀出来的材料会直接沉积在蒸镀机的墙壁上，若蒸镀角度θ过小，飞至蒸镀机墙壁上的材料较多，造成材料的浪费和蒸镀时间的延长。因此，在实际的蒸镀工艺中，可以将其设置在15度以上，以减小材料的浪费，节约制作成本。
基于同一发明构思，如图18所示，图18为本发明实施例所提供的有机发光显示装置的结构示意图，本发明实施例还提供了一种有机发光显示装置，该有机发光显示装置包括上述有机发光显示面板100，有机发光显示面板的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。其中，图18所示的有机发光显示装置为应用在增强现实和虚拟现实领域的眼镜装置，当然，该有机发光显示装置也可以其他类型的显示设备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (20)

1.一种有机发光显示面板，其特征在于，包括衬底基板，所述衬底基板上设有发光器件层，所述发光器件层包括：
第一电极；
位于所述第一电极背向所述衬底基板一侧的像素定义层，所述像素定义层具有多个开口区，部分所述第一电极暴露在所述开口区内；
位于所述开口区内的背向所述衬底基板一侧的挡墙结构；
位于所述像素定义层、所述开口区和所述挡墙结构的背向所述衬底基板一侧的发光功能层；
位于所述发光功能层背向所述衬底基板一侧的第二电极；
所述挡墙结构包括至少一排和所述像素定义层的至少一边相平行的挡墙，所述挡墙和所述像素定义层之间或者所述挡墙之间的凹陷区域形成和所述挡墙平行的沟槽；
所述第二电极在所述挡墙之顶部的膜厚大于在所述挡墙之侧壁或在所述沟槽的膜厚。
2.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙结构包括多个相互平行的挡墙，所述多个挡墙沿着平行于所述衬底基板平面的第一方向延伸。
3.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙的至少一个端部与所述像素定义层相连。
4.根据权利要求2所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述多个挡墙在平行于所述衬底基板的平面上呈等间距排布。
5.根据权利要求1或2所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙在垂直于所述衬底基板所在平面方向上的挡墙高度h与所述挡墙在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d1所决定的挡墙高宽比，满足关系式
Figure FDA0002800379660000011
6.根据权利要求1或2所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d1与所述沟槽在垂直其延伸方向上的沟槽宽度d2所决定的占空比，满足不等式
Figure FDA0002800379660000021
7.根据权利要求1或2所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙在垂直于所述衬底基板所在平面方向上的挡墙高度h与所述沟槽在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d2所决定的沟槽深宽比，满足不等式
Figure FDA0002800379660000022
8.根据权利要求1或2所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙在垂直其延伸方向上的挡墙宽度d1与所述沟槽在垂直其延伸方向上的沟槽宽度d2均小于或等于100纳米。
9.根据权利要求2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：
位于所述第二电极背向所述衬底基板的一侧的偏光片，所述偏光片的偏振方向和所述第一方向的夹角大于75度小于105度。
10.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙结构由绝缘材料形成。
11.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙结构由导电材料形成。
12.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙结构位于所述第一电极与所述发光功能层之间。
13.根据权利要求1所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙结构位于所述第一电极与所述衬底基板之间。
14.根据权利要求12所述的有机发光显示面板，其特征在于，
所述挡墙在垂直于所述衬底基板所在平面方向上的挡墙高度小于或等于所述像素定义层在垂直于所述衬底基板方向上的像素定义层高度。
15.一种有机发光显示面板的制作方法，其特征在于，包括：
将权利要求1所述的衬底基板置于一个蒸镀机内的成膜平台上，所述蒸镀机内至少有一个含有第二电极原材料的坩埚或者溅射靶材，通过加热蒸发或者等离子溅射的方式，将第二电极原材料成膜在所述衬底基板上；并且，在第二电极的成膜过程中，第二电极原材料的原子或分子飞向所述衬底基板的方向垂直于所述衬底基板上的所述挡墙的延伸方向并和所述衬底基板的平面的夹角θ小于90度。
16.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，
所述第二电极的成膜过程进一步分为两个相等的时间段，在第二时间段所述衬底基板以一根垂直于所述衬底基板的直线为中心轴线旋转180度。
17.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，
所述蒸镀机内设置含有所述第二电极原材料的两个坩埚或者两个溅射靶材，二者相对所述衬底基板设置，其连线垂直于所述衬底基板上的挡墙的延伸方向；通过加热或者等离子溅射的方式，将第二电极原材料的分子或原子同时成膜在所述衬底基板之上。
18.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，
在所述第二电极的成膜过程中，所述衬底基板围绕一根垂直于其平面的直线为中心轴匀速旋转。
19.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，
Figure FDA0002800379660000031
其中，d2为沟槽在垂直其延伸方向上的沟槽宽度，H为所述第二电极所需具有的台阶高度。
20.一种有机发光显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～14任一项所述的有机发光显示面板。
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