CN112993187A - Oled显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种OLED显示面板及其制备方法。所述OLED显示面板包括位于衬底基板之上的薄膜晶体管层；位于所述薄膜晶体管层之上的平坦化层；位于所述平坦化层之上的反射导电层；位于所述反射导电层之上的阳极层；位于所述平坦化层和所述阳极层之上的像素定义层；位于所述阳极层之上且对应于像素区设置的有机发光层；位于所述像素定义层和所述有机发光层之上的公共电极层；其中，所述像素电极层还包括位于所述反射导电层和所述阳极层之间的微腔调整层。本发明通过在阳极层下方、反射导电层上方设置一定厚度的微腔调整层来代替一部分微腔腔长，从而可减少打印膜层的厚度，可避免因打印膜厚过厚而出现的墨水铺展均匀性差的问题。

Description

OLED显示面板及其制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种OLED显示面板及其制备方法。

背景技术

OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示面板在色域、对比度、响应速度等方面的品质均优于液晶显示面板，使得其应用范围越来越广泛。由于喷墨打印技术具有极高的材料利用率，OLED显示面板一般采用喷墨打印技术制备，但是由于喷墨打印技术的不成熟和材料限制，使得经喷墨打印后的OLED显示面板存在很多问题。具体的，OLED显示面板中的HIL(空穴注入层)、HTL(空穴传输层)和EML(发光材料层)均采用喷墨打印技术进行制备，由于上述膜层的厚度较薄，使得OLED显示面板发出的光会在反射导电层和公共电极层之间发生反射、折射和干涉等现象(即微腔效应)，导致OLED显示面板的出光效率和色域均降低。

现有技术一般通过调整打印膜层的厚度来改变微腔腔长，从而改变出光强度。经实验发现，当HIL、HTL和EML的整体厚度在100纳米左右时，OLED显示面板出现第一节点的出光强度峰值；当HIL、HTL和EML的整体厚度在200纳米至300纳米时，OLED显示面板出现第二节点的出光强度峰值。但是对应于第一节点的小厚度(打印膜层厚度较薄)的OLED显示面板极易由于阳极层表面平整度和洁净度不佳而出现阳极层和公共电极层之间短路等异常，极大地影响了OLED显示面板的显示品质；而对应于第二节点的相对大厚度(打印膜层厚度较厚)的OLED显示面板由于打印的墨水厚度太厚，会出现墨水铺展均匀性差的情况，导致显示不均。故，有必要改善这一缺陷。

发明内容

本发明实施例提供一种OLED显示面板，用于解决现有技术的OLED显示面板采用喷墨打印技术打印膜层，若打印膜层的厚度满足第一节点的出光强度峰值，容易导致阳极层和公共电极层之间短路；若打印膜层的厚度满足第二节点的出光强度峰值，会出现墨水铺展均匀性差，造成显示不均的技术问题。

本发明实施例提供一种OLED显示面板，包括衬底基板、薄膜晶体管层、平坦化层、像素电极层、像素定义层、有机发光层以及公共电极层；所述薄膜晶体管层位于所述衬底基板之上；所述平坦化层位于所述薄膜晶体管层之上；所述像素电极层位于所述平坦化层之上，包括反射导电层、位于所述反射导电层之上的阳极层；所述像素定义层位于所述平坦化层和所述阳极层之上，用于定义像素区；所述有机发光层位于所述阳极层之上，且对应于所述像素区设置；所述公共电极层位于所述像素定义层和所述有机发光层之上；其中，所述像素电极层还包括位于所述反射导电层和所述阳极层之间的微腔调整层。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，所述微腔调整层的材料为氮化硅。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，所述有机发光层包括设于所述阳极层之上的空穴注入层、设于所述空穴注入层之上的空穴传输层、设于所述空穴传输层之上的发光材料层、设于所述发光材料层之上的电子传输层、设于所述电子传输层之上的电子注入层。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，所述发光材料层、所述空穴传输层、所述空穴注入层、所述阳极层以及所述微腔调整层的厚度之和为200纳米至300纳米之间的任一值。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，对应于所述红色发光材料层的所述微腔调整层的厚度、对应于所述绿色发光材料层的所述微腔调整层的厚度以及对应于所述蓝色发光材料层的所述微腔调整层的厚度均不相等。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，对应于所述蓝色发光材料层不设置所述微腔调整层，对应于所述红色发光材料层的所述微腔调整层的厚度与对应于所述绿色发光材料层的所述微腔调整层的厚度不相等。

在本发明实施例提供的OLED显示面板中，所述反射导电层的材料包括铝、铜、银中的一种或多种。

本发明实施例还提供一种OLED显示面板的制备方法，包括步骤：提供一衬底基板；在所述衬底基板之上制备薄膜晶体管层；在所述薄膜晶体管层之上制备平坦化层；在所述平坦化层之上制备反射导电层；在所述反射导电层之上制备微腔调整层；在所述微腔调整层之上制备阳极层；在所述平坦化层和所述阳极层之上制备像素定义层，所述像素定义层用于定义像素区；在所述阳极层之上且对应于所述像素区制备有机发光层；以及在所述像素定义层和所述有机发光层之上制备公共电极层。

在本发明实施例提供的OLED显示面板的制备方法中，所述有机发光层包括发光材料层，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层，其中，所述在所述反射导电层之上制备微腔调整层的步骤具体包括：通过多次黄光制程分别制备不同颜色发光材料层对应的所述微腔调整层。

有益效果：本发明实施例提供的一种OLED显示面板，通过在阳极层下方、反射导电层上方设置一定厚度的微腔调整层来代替一部分微腔腔长，从而可减少打印膜层的厚度，既可维持对应于第二节点的出光强度峰值；又可适当减小喷墨打印的膜层厚度，既可避免因打印膜层过薄而出现的阳极层与公共电极层之间短路；又可避免因打印膜厚过厚而出现的墨水铺展均匀性差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的OLED显示面板的基本结构示意图。

图2是本发明实施例提供的有机发光层的具体结构示意图。

图3是本发明实施例提供的OLED显示面板的制备方法流程图。

图4a～4g是本发明实施例提供的OLED显示面板的制备方法中各步骤所对应部件的结构示意图。

具体实施方式

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。在附图中，为了清晰及便于理解和描述，附图中绘示的组件的尺寸和厚度并未按照比例。

如图1所示，为本发明实施例提供的OLED显示面板的基本结构示意图，所述OLED显示面板包括衬底基板10、薄膜晶体管层20、平坦化层30、像素电极层40、像素定义层60、有机发光层70以及公共电极层80。

所述衬底基板10可以为刚性基板，例如玻璃等无机物，也可以为柔性基板，例如聚酰亚胺等有机物。

所述薄膜晶体管层20位于所述衬底基板10之上，包括未图示的有源层、栅极绝缘层、栅极、层间绝缘层以及源漏极金属层。所述薄膜晶体管层20由非晶硅薄膜晶体管、金属氧化物半导体薄膜晶体管、低温多晶硅薄膜晶体管中的一种或多种组成。

所述平坦化层30位于所述薄膜晶体管层20之上，所述平坦化层30对应于所述薄膜晶体管层20的源极的区域开设有第一过孔。

所述像素电极层40位于所述平坦化层30之上，包括反射导电层401、位于所述反射导电层401之上的阳极层402，所述反射导电层401通过所述第一过孔与所述薄膜晶体管层20的源极电性连接。在一种实施例中，所述反射导电层401可以由导电层4011和反射层4012的复合膜层组成，所述导电层4011的材料为氧化铟锡，所述反射层4012的材料可以为银。在其他实施例中，所述反射导电层401的材料包括铝、铜、银中的一种或多种，即所述反射导电层401还可以由金属单质或合金组成。

所述像素定义层60位于所述平坦化层30和所述阳极层402之上，用于定义像素区，所述像素定义层60的材料为疏水性的光敏性光阻。

所述有机发光层70位于所述阳极层402之上，且对应于所述像素区设置，所述有机发光层70包括发光材料层，所述发光材料层包括红色发光材料层701、绿色发光材料层702以及蓝色发光材料层703。

所述公共电极层80位于所述像素定义层60和所述有机发光层70之上，所述公共电极层80由半透明的电极材料整面蒸镀而成。

其中，所述像素电极层40还包括位于所述反射导电层401和所述阳极层402之间的微腔调整层403，所述微腔调整层403上设有第二过孔，所述阳极层402通过所述第二过孔与所述反射导电层401电性连接。在一种实施例中，所述微腔调整层403的材料为氮化硅。

需要说明的是，由于所述有机发光层70的膜层厚度较薄，导致OLED显示面板发射的光会在所述反射导电层401和所述公共电极层80之间振荡(反射、折射、干涉等)，即微腔效应，会降低OLED显示面板的出光效率和色域。现有技术一般通过控制微腔腔长(即膜层厚度)来调整OLED显示面板的出光效率和色域。然而，当所述有机发光层70的厚度对应于第一节点的发光强度峰值时(膜层较薄)，极易造成阳极层402和公共电极层80之间短路；当所述有机发光层70的厚度对应于第二节点的发光强度峰值时(膜层较厚)，会导致喷墨打印的墨水的铺展均匀性差，导致显示不均。本发明实施例通过在反射导电层401和阳极层402之间增加一层微腔调整层403，所述微腔调整层403可以代替一部分腔长，在保证腔长对应于第二节点的发光强度峰值的前提下，可以减小所述有机发光层70需打印的膜层厚度，改善喷墨打印的墨水的铺展均匀性。

在一种实施例中，对应于所述红色发光材料层701的所述微腔调整层403的厚度、对应于所述绿色发光材料层702的所述微腔调整层403的厚度以及对应于所述蓝色发光材料层703的所述微腔调整层403的厚度均不相等。具体的，对应于所述红色发光材料层701的所述微腔调整层403的厚度、对应于所述绿色发光材料层702的所述微腔调整层403的厚度以及对应于所述蓝色发光材料层703的所述微腔调整层403的厚度可根据红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素在对应于第二节点的发光强度峰值所需的整体腔长来调整，由于红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素所需的腔长各不相同，因此，所对应的微腔调整层403的厚度也各不相同。

在一种实施例中，对应于所述蓝色发光材料层703不设置所述微腔调整层403，对应于所述红色发光材料层701的所述微腔调整层403的厚度与对应于所述绿色发光材料层702的所述微腔调整层403的厚度不相等。由于蓝色发光材料层703所需的腔长最短，可在对应于所述蓝色发光材料层703的区域不设置微腔调整层403，可节约一道工序，节约了生产成本，提高了生产效率。

接下来，请参阅图2，本发明实施例提供的有机发光层的具体结构示意图，所述有机发光层70包括设于所述阳极层402之上的空穴注入层712、设于所述空穴注入层712之上的空穴传输层711、设于所述空穴传输层711之上的发光材料层(此处以红色发光材料层701为例进行说明)、设于所述发光材料层之上的电子传输层713、设于所述电子传输层713之上的电子注入层714。

在一种实施例中，所述发光材料层、所述空穴传输层711、所述空穴注入层712、所述阳极层402以及所述微腔调整层403的厚度之和为200纳米至300纳米之间的任一值。可以理解的是，本发明实施例通过增加微腔调整层403，可以代替一部分腔长，使得所述空穴注入层712、所述空穴传输层711和所述发光材料层需打印的膜层厚度相应减小，避免膜层厚度过大导致打印的墨水的铺展均匀性差，也能保证总的膜层厚度满足对应于第二节点的发光强度峰值所需的腔长，使得OLED显示面板的发光效率和色域达到最优。

接下来，请参阅图3，本发明实施例提供的OLED显示面板的制备方法流程图，所述制备方法包括步骤：

S901、提供一衬底基板；

S902、在所述衬底基板之上制备薄膜晶体管层；

S903、在所述薄膜晶体管层之上制备平坦化层；

S904、在所述平坦化层之上制备反射导电层；

S905、在所述反射导电层之上制备微腔调整层；

S906、在所述微腔调整层之上制备阳极层；

S907、在所述平坦化层和所述阳极层之上制备像素定义层，所述像素定义层用于定义像素区；

S908、在所述阳极层之上且对应于所述像素区制备有机发光层；以及

S909、在所述像素定义层和所述有机发光层之上制备公共电极层。

在一种实施例中，所述有机发光层包括发光材料层，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层，其中，所述在所述反射导电层之上制备微腔调整层的步骤S905具体包括：通过多次黄光制程分别制备不同颜色发光材料层对应的所述微腔调整层。

具体的，请参阅图4a～4g，本发明实施例提供的OLED显示面板的制备方法中各步骤所对应部件的结构示意图。首先，如图4a所示，提供一衬底基板10，然后在所述衬底基板10之上制备薄膜晶体管层20。其中，所述衬底基板10可以为刚性基板，例如玻璃等无机物；也可以为柔性基板，例如聚酰亚胺等有机物。所述薄膜晶体管层20由非晶硅薄膜晶体管、金属氧化物半导体薄膜晶体管、低温多晶硅薄膜晶体管中的一种或多种组成。

接下来，如图4b所示，在所述薄膜晶体管层20之上制备平坦化层30，所述平坦化层30用于填平所述薄膜晶体管层20的段差；然后采用黄光制程在所述平坦化层30上对应于所述薄膜晶体管层20的源极(未图示)的区域制备第一过孔。其中，所述平坦化层30的材料为有机光敏性光阻。

接下来，如图4c所示，在所述平坦化层30之上制备反射导电层401，所述反射导电层401通过所述第一过孔与所述薄膜晶体管层20的源极电性连接。此处以所述反射导电层401由导电层4011和反射层4012的复合膜层组成为例进行说明，所述导电层4011的材料为氧化铟锡，所述反射层4012的材料可以为银。在其他实施例中，所述反射导电层401的材料包括铝、铜、银中的一种或多种，即所述反射导电层401还可以由金属单质或合金组成。然后通过黄光制程将对应于不同像素区的所述反射导电层401隔开。

接下来，如图4d所示，在所述反射导电层401上方制备微腔调整层403，对应于不同颜色的发光材料层的所述微腔调整层403的厚度各不相同，然后通过黄光制程在所述微腔调整层403上形成第二过孔，露出部分所述反射导电层401，以便于后续阳极层搭接。具体的，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层，其中，红色发光材料层和绿色发光材料层所需的腔长相对较长，因此所需的微腔调整层403的厚度相对较厚，而蓝色发光材料层所需的腔长相对较短，因此所需的微腔调整层403的厚度较薄或不需要微腔调整层403，因此，可通过三次黄光制程或两次黄光制程分别形成相应的微腔调整层403，使得后续需打印的膜层的厚度减小，避免因墨水厚度过大导致铺展均匀性差。

可以理解的是，对应于所述红色发光材料层的所述微腔调整层403的厚度、对应于所述绿色发光材料层的所述微腔调整层403的厚度以及对应于所述蓝色发光材料层的所述微腔调整层403的厚度是根据红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素在对应于第二节点的发光强度峰值所需的整体腔长进行调整。其中，对应于不同颜色发光材料层的不同厚度的微腔调整层403可以分步制作，即每一种厚度的微腔调整层403分别通过化学气相沉积成膜、黄光制程、刻蚀制程完成图形化。需要说明的是，当所述红色发光材料层、所述绿色发光材料层以及所述蓝色发光材料层的像素设计差异很小或相同时，可使用同一张光罩完成所述微腔调整层403的制备。具体的，每制作一层微腔调整层403的图形，然后平移一定距离完成另一种厚度的微腔调整层403的图形化。

接下来，如图4e所示，在所述微腔调整层403之上制备阳极层402，所述阳极层402通过所述第二过孔与所述反射导电层401搭接。所述阳极层402的材料包括但不限于氧化铟锡。

接下来，如图4f所示，在所述平坦化层30和所述阳极层402上制备像素定义层60，所述像素定义层60是用于定义OLED显示面板的像素区，将各个不同颜色的发光材料层间隔开，避免相邻的发光材料层之间相互干扰。所述像素定义层60的材料为疏水性的光敏性光阻。

接下来，如图4g所示，在所述阳极层402之上且对应于所述像素区制备有机发光层70，所述有机发光层70具体包括未示出的设于所述阳极层402之上的空穴注入层、设于所述空穴注入层之上的空穴传输层、设于所述空穴传输层之上的发光材料层、设于所述发光材料层之上的电子传输层以及设于所述电子传输层之上的电子注入层。其中，所述发光材料层包括红色发光材料层701、绿色发光材料层702以及蓝色发光材料层703。然后在所述像素定义层60和所述有机发光层70之上制备公共电极层80，即完成OLED显示面板的整个制备流程。

需要说明的是，所述空穴注入层、所述空穴传输层以及所述发光材料层均是通过喷墨打印工艺制备的，采用喷墨打印工艺的材料利用率高，可以降低生产成本。当所述空穴注入层、所述空穴传输层以及所述发光材料层的厚度之和对应于第一节点的发光强度峰值时，所需打印的膜层厚度较薄，容易造成阳极层402和公共电极层80之间短路；当所述空穴注入层、所述空穴传输层以及所述发光材料层的厚度之和对应于第二节点的发光强度峰值时，所需打印的膜层厚度较厚，会使得打印的墨水铺展均匀性差，导致显示不均。本发明实施例通过在反射导电层401和阳极层402之间增加一层微腔调整层403，所述微腔调整层403可以代替一部分腔长，使得所述发光材料层、所述空穴传输层、所述空穴注入层、所述阳极层402以及所述微腔调整层403的厚度之和对应于第二节点的发光强度峰值时，所需打印的膜层厚度减小，改善了现有技术中因打印膜层较厚而引起的墨水铺展均匀性差的问题。

本发明实施例还提供一种OLED显示装置，包括上述的OLED显示面板。本发明实施例提供的OLED显示装置可以为：手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、导航仪等具有显示功能的产品或部件。

综上所述，本发明实施例提供的一种OLED显示面板，通过在阳极层下方、反射导电层上方设置一定厚度的微腔调整层来代替一部分微腔腔长，从而可减少打印膜层的厚度，既可维持对应于第二节点的出光强度峰值；又可适当减小喷墨打印的膜层厚度，既可避免因打印膜层过薄而出现的阳极层与公共电极层之间短路；又可避免因打印膜厚过厚而出现的墨水铺展均匀性差的问题，解决了现有技术的OLED显示面板采用喷墨打印技术打印膜层，若打印膜层的厚度满足第一节点的出光强度峰值，容易导致阳极层和公共电极层之间短路；若打印膜层的厚度满足第二节点的出光强度峰值，会出现墨水铺展均匀性差，造成显示不均的技术问题。

以上对本发明实施例所提供的一种OLED显示面板及其制备方法进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，而并不用于限制本发明。

Claims (10)

1.一种OLED显示面板，其特征在于，包括：

衬底基板；

薄膜晶体管层，位于所述衬底基板之上；

平坦化层，位于所述薄膜晶体管层之上；

像素电极层，位于所述平坦化层之上，包括反射导电层、位于所述反射导电层之上的阳极层；

像素定义层，位于所述平坦化层和所述阳极层之上，用于定义像素区；

有机发光层，位于所述阳极层之上，且对应于所述像素区设置；

公共电极层，位于所述像素定义层和所述有机发光层之上；

其中，所述像素电极层还包括位于所述反射导电层和所述阳极层之间的微腔调整层。

2.如权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述微腔调整层的材料为氮化硅。

3.如权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述有机发光层包括设于所述阳极层之上的空穴注入层、设于所述空穴注入层之上的空穴传输层、设于所述空穴传输层之上的发光材料层、设于所述发光材料层之上的电子传输层、设于所述电子传输层之上的电子注入层。

4.如权利要求3所述的OLED显示面板，其特征在于，所述发光材料层、所述空穴传输层、所述空穴注入层、所述阳极层以及所述微腔调整层的厚度之和为200纳米至300纳米之间的任一值。

5.如权利要求3所述的OLED显示面板，其特征在于，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层。

6.如权利要求5所述的OLED显示面板，其特征在于，对应于所述红色发光材料层的所述微腔调整层的厚度、对应于所述绿色发光材料层的所述微腔调整层的厚度以及对应于所述蓝色发光材料层的所述微腔调整层的厚度均不相等。

7.如权利要求5所述的OLED显示面板，其特征在于，对应于所述蓝色发光材料层不设置所述微腔调整层，对应于所述红色发光材料层的所述微腔调整层的厚度与对应于所述绿色发光材料层的所述微腔调整层的厚度不相等。

8.如权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述反射导电层的材料包括铝、铜、银中的一种或多种。

9.一种OLED显示面板的制备方法，其特征在于，包括步骤：

提供一衬底基板；

在所述衬底基板之上制备薄膜晶体管层；

在所述薄膜晶体管层之上制备平坦化层；

在所述平坦化层之上制备反射导电层；

在所述反射导电层之上制备微腔调整层；

在所述微腔调整层之上制备阳极层；

在所述平坦化层和所述阳极层之上制备像素定义层，所述像素定义层用于定义像素区；

在所述阳极层之上且对应于所述像素区制备有机发光层；以及

在所述像素定义层和所述有机发光层之上制备公共电极层。

10.如权利要求9所述的OLED显示面板的制备方法，其特征在于，所述有机发光层包括发光材料层，所述发光材料层包括红色发光材料层、绿色发光材料层以及蓝色发光材料层，其中，所述在所述反射导电层之上制备微腔调整层的步骤具体包括：

通过多次黄光制程分别制备不同颜色发光材料层对应的所述微腔调整层。

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