有機發光顯示裝置的製造方法與流程

2023-06-14 21:41:06

本發明涉及有機發光顯示技術領域，特別是涉及一種有機發光顯示裝置的製造方法。

背景技術：

隨著科學技術及社會經濟的發展，科技的進步正影響著社會的經濟並改變著人們的生活方式。一般地，有機發光顯示裝置是包括有機發光設備(oled)的自發射型顯示裝置，並且oled包括空穴注入電極、電子注入電極和位於空穴注入電極與電子注入電極之間的有機發射層。在有機發光顯示裝置中，從空穴注入電極注入的空穴和從電子注入電極注入的電子在有機發射層中結合以生成激子，並且激子從激發態躍遷至基態並且產生光。

作為自發射型顯示裝置的有機發光顯示裝置不需要單獨的光源。因此，有機發光顯示裝置能夠在低壓下操作，為輕薄型，並且包括高質量特徵，例如，寬視角、高對比度和快速響應，因此，有機發光顯示裝置逐漸成為下一代顯示裝置，以呈現更為優質的顯示效果。然而，從有機發光層發出的光束除了往上方向射出外，還有部分從橫向方向射出，它們或者射到非像素區域形成異常亮點，或者射到別的像素髮光區域影響像素視覺效果。

技術實現要素：

基於此，有必要針對有機發光層發出的光束對非像素區域形成異常亮點的技術問題，提供一種有機發光顯示裝置的製造方法。

一種有機發光顯示裝置的製造方法，該有機發光顯示裝置的製造方法包括：在基板上形成薄膜電晶體，所述基板包括像素區域及非像素區域；在所述薄膜電晶體上形成保護膜；在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜及陽極反射層，使所述第一有機絕緣膜或所述陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；在所述陽極反射層上形成第二有機絕緣膜，所述第二有機絕緣膜具有第一開口，所述第一開口與所述像素區域相對應；在所述第二有機絕緣膜上形成有機發光層，所述有機發光層的面積大於所述第一開口的面積；在所述有機發光層上形成陰極層。

在其中一個實施例中，所述在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜及陽極反射層，使所述第一有機絕緣膜或所述陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度，包括：在所述保護膜上形成第一有機絕緣膜；對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理，使所述第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；在粗糙化處理後的第一有機絕緣膜上形成陽極反射層。

在其中一個實施例中，所述對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理，包括：在所述第一有機絕緣膜上形成第一光刻膠圖案，所述第一光刻膠圖案覆蓋所述像素區域並且具有與所述非像素區域相對應的第二開口；通入氧氣對所述第一有機絕緣膜進行等離子表面處理，以使所述第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；脫去所述第一光刻膠圖案。

在其中一個實施例中，所述對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理，包括：對所述保護膜及所述第一有機絕緣膜進行過孔刻蝕，形成通孔並使所述第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度，其中所述通孔暴露所述薄膜電晶體的漏極電極；所述在粗糙化處理後的第一有機絕緣膜上形成陽極反射層，為在具有所述通孔的所述保護膜及所述第一有機絕緣膜上形成陽極反射層，以使所述陽極反射層穿過所述通孔與所述薄膜電晶體的漏極電極接觸。

在其中一個實施例中，所述對所述保護膜及所述第一有機絕緣膜進行過孔刻蝕，包括：在所述第一有機絕緣膜上形成通孔光刻膠圖案，所述通孔光刻膠圖案覆蓋所述像素區域並且具有與所述非像素區域相對應的第三開口；對所述保護膜和所述第一有機絕緣膜進行過孔幹法刻蝕，其中在所述過孔幹法刻蝕前所述第一有機絕緣膜在對應於所述通孔的位置具有第四開口。

在其中一個實施例中，所述在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜及陽極反射層，使所述第一有機絕緣膜或所述陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度，包括：在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜和陽極反射層；在所述陽極反射層上形成第二光刻膠圖案，所述第二光刻膠圖案覆蓋所述像素區域並且具有與所述非像素區域相對應的第三開口；對所述陽極反射層進行粗糙化刻蝕，在所述粗糙化刻蝕後脫去所述第二光刻膠圖案。

在其中一個實施例中，所述對所述陽極反射層進行刻蝕，為：採用cl2、hbr及hi中的至少一種與預設氣體的混合氣體，對所述陽極反射層進行幹法刻蝕；或者，採用草酸對所述陽極反射層進行溼法刻蝕

在其中一個實施例中，所述在基板上形成薄膜電晶體，包括：在基板上形成半導體層；在所述半導體層上形成柵極絕緣膜；在所述柵極絕緣膜上形成柵極電極；在所述柵極電極上形成層間絕緣膜；在所述層間絕緣膜上分別形成源極電極和漏極電極，從而形成薄膜電晶體。

在其中一個實施例中，所述在基板上形成薄膜電晶體，包括：在基板上順序形成柵極及覆蓋所述柵極的柵極絕緣膜；在所述柵極絕緣膜上形成半導體層；在所述半導體層上形成層間絕緣膜；在所述層間絕緣膜上分別形成源極電極和漏極電極，從而形成薄膜電晶體。

上述有機發光顯示裝置的製造方法，通過增加有機發光裝置陽極非像素區域的粗糙度，減少非像素區域的鏡面反射，減少了像素間的相互影響。

附圖說明

圖1為一個實施例中採用有機發光顯示裝置的製造方法形成的有機發光顯示裝置的結構示意圖；

圖2為一個實施例中有機發光顯示裝置的製造方法的步驟示意圖；

圖3為一個實施例中採用有機發光顯示裝置的製造方法形成的有機發光顯示裝置時的部分流程狀態示意圖；

圖4為另一個實施例中採用有機發光顯示裝置的製造方法形成的有機發光顯示裝置時的部分流程狀態示意圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。

例如，一種有機發光顯示裝置的製造方法，包括：在基板上形成薄膜電晶體，所述基板包括像素區域及非像素區域；在所述薄膜電晶體上形成保護膜；在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜及陽極反射層，使所述第一有機絕緣膜或所述陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；在所述陽極反射層上形成第二有機絕緣膜，所述第二有機絕緣膜具有第一開口，所述第一開口與所述像素區域相對應；在所述第二有機絕緣膜上形成有機發光層，所述有機發光層的面積大於所述第一開口的面積；在所述有機發光層上形成陰極層。

上述有機發光顯示裝置的製造方法，通過增加有機發光裝置在非像素區域上的粗糙度，減少非像素區域的鏡面反射，減少了像素間的相互影響。

請參閱圖1，其為一個實施例中採用有機發光顯示裝置的製造方法形成的有機發光顯示裝置10的結構示意圖，該有機發光顯示裝置包括基板100、薄膜電晶體110、保護膜120、第一有機絕緣膜130、陽極反射層140、第二有機絕緣膜150、有機發光層160以及陰極層170。薄膜電晶體110包括半導體層111、柵極絕緣膜112、柵極電極113、層間絕緣膜114以及源漏極電極115。

為了進一步理解採用上述的有機發光顯示裝置的製造方法形成的有機發光顯示裝置10，又一實施例中，請參閱圖2，其為一個實施例中有機發光顯示裝置的製造方法20的步驟示意圖，該有機發光顯示裝置的製造方法20包括：

步驟s201：在基板上形成薄膜電晶體，所述基板包括像素區域及非像素區域。

具體地，在基板上的像素區域內形成薄膜電晶體。例如，在基板的像素區域內形成頂柵結構的薄膜電晶體；又如，在基板的像素區域內形成底柵結構的薄膜電晶體。

作為一種實施方式，在基板上形成半導體層；在所述半導體層上形成柵極絕緣膜；在所述柵極絕緣膜上形成柵極電極；在所述柵極電極上形成層間絕緣膜；在所述層間絕緣膜上分別形成源極電極和漏極電極，從而形成頂柵結構的薄膜電晶體。例如，為了提升薄膜電晶體的性能，在形成半導體層之前，先在基板上形成緩衝層，在緩衝層上形成半導體層。

作為另一種實施方式，在基板上順序形成柵極及覆蓋柵極的柵極絕緣膜；在柵極絕緣膜上形成半導體層；在半導體層上形成層間絕緣層；在所述層間絕緣膜上分別形成源極電極和漏極電極，從而形成底柵結構的薄膜電晶體。例如，為了提升薄膜電晶體的性能，在形成柵極之前，先在基板上形成緩衝層，在緩衝層上製備柵極及覆蓋柵極的柵極絕緣膜。

在本實施例中，基板也稱絕緣基板，或者陣列基板。以頂柵結構的薄膜電晶體為例，半導體層可設置在基板上，並且採用無機半導體(例如，非晶矽、多晶矽)或有機半導體。在示例性實施方式中，半導體層可包括氧化物半導體。在一個示例性實施中，例如，氧化物半導體可包括選自第12至14族金屬元素的材料的氧化物，例如，鋅(zn)、銦(in)、鎵(ga)、錫(sn)、鎘(cd)、鍺(ge)和鉿(hf)及它們的組合的材料的氧化物。柵極絕緣膜設置在基板上，並且覆蓋半導體層。柵極電極設置在柵極絕緣膜上。層間絕緣膜設置在柵極絕緣膜上，並且覆蓋柵極電極。源漏極電極設置在層間絕緣膜上。層間絕緣膜設置有一個或多個接觸孔，源漏極電極穿過該接觸孔後與半導體層接觸。

有機發光顯示裝置還可包括電容器，至少一個上述薄膜電晶體與電容器構成像素電路(未示出)，有機發光顯示裝置的每一像素區域內包括至少一像素電路。

步驟s202：在所述薄膜電晶體上形成保護膜。

具體的，保護膜覆蓋整個薄膜電晶體上表面，例如覆蓋源極電極、漏極電極以及層間絕緣膜。也就是說，保護膜具有足夠的厚度以覆蓋整個薄膜電晶體上表面，例如覆蓋源極電極、漏極電極以及層間絕緣膜。

保護膜具有平整的上表面。保護膜可包括無機材料和/或有機材料。根據保護膜的材料，保護膜可通過狹縫塗布、濺射、cvd(chemicalvapordeposition，化學氣相沉積)、原子層沉積(atomiclayerdeposition，ald)、pecvd(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，等離子體增強化學氣相沉積)、hdp-cvd(高密度等離子化學氣相沉積)、真空沉積等工藝形成。

步驟s203：在所述保護膜上順序形成第一有機絕緣膜及陽極反射層，使所述第一有機絕緣膜或所述陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度。

具體的，第一有機絕緣膜可包括無機材料和/或有機材料。根據第一有機絕緣膜的材料，第一有機絕緣膜可通過使用旋塗、印刷、濺射、cvd、ald、pecvd、hdp-cvd、真空沉積等形成。第一有機絕緣膜和保護膜可由相同或相似的材料形成。第一有機絕緣膜可以是單層或多層結構。

作為一種實施方式，在保護膜上形成第一有機絕緣膜；對第一有機絕緣膜進行粗糙化處理，使第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；在粗糙化處理後的第一有機絕緣膜上製備陽極反射層。

例如，對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理，具體為：對所述第一有機絕緣膜與非像素區域相對的部分區域進行粗糙化處理，使得第一有機絕緣膜在非像素區域上的粗糙度大於在像素區域上的粗糙度。例如，對位於非像素區域上的第一有機絕緣膜進行等離子表面處理，使得第一有機絕緣膜在非像素區域上的粗糙度大於在像素區域上的粗糙度。

例如，製備保護膜後，對保護膜進行過孔刻蝕，形成貫穿保護膜的通孔，在具有通孔的保護膜上製備圖形化的第一有機絕緣膜。例如，該圖形化的第一有機絕緣膜在對應於通孔的位置具有開口。第一有機絕緣膜上的開口可在第一有機絕緣膜成膜後，通過黃光構圖曝光顯影工藝形成。此時，對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理的一種實施方式是：完成陽極過孔刻蝕之後，先形成覆蓋像素區域、在非像素區域具有開口的光刻膠(pr)圖案，如圖3所示，然後通氧氣對開口部位的有機絕緣膜做等離子表面處理，形成在非像素區域上粗糙度較大的第一有機絕緣膜，再對pr脫膜。具體的，在所述第一有機絕緣膜上形成覆蓋像素區域並且具有與非像素區域相對的第二開口的第一光刻膠圖案；通入氧氣對第一有機絕緣膜進行等離子表面處理，由於第一光刻膠圖案遮擋了第一有機絕緣膜上對應於的像素區域的部分，使得在像素區域上的第一有機絕緣膜未與氧氣反應，因此等離子表面處理之後第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度；脫去第一光刻膠圖案。本實施例中，像素區域也是指有機發光層和陽極直接接觸的區域。

又如，製備保護膜後、對保護膜進行過孔刻蝕之前，直接在保護膜上製備圖形化的第一有機絕緣膜，該圖形化的第一有機絕緣膜在對應於通孔的位置具有第四開口。此時，對所述第一有機絕緣膜進行粗糙化處理的另一種實施方式是：對所述保護膜及所述第一有機絕緣膜進行過孔刻蝕，形成通孔並使所述第一有機絕緣膜在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度，其中所述通孔暴露所述薄膜電晶體的漏極電極。也就是說，通過過孔刻蝕工藝同時實現過孔刻蝕及對第一有機絕緣膜的粗糙化處理。具體地，如圖4所示，在所述第一有機絕緣膜上形成通孔光刻膠圖案，所述通孔光刻膠圖案覆蓋所述像素區域並且具有與所述非像素區域相對應的第三開口；對所述保護膜和所述第一有機絕緣膜進行過孔幹法刻蝕，其中在所述過孔幹法刻蝕前所述第一有機絕緣膜在對應於所述通孔的位置具有第四開口。例如，第四開口可在第一有機絕緣膜成膜後，通過黃光構圖曝光顯影工藝形成。優選的，所述幹法刻蝕中採用的氣體為四氟化氮與氧氣的混合氣體，或者氟化合物及預設氣體的混合氣體。例如，所述預設氣體包括氧氣和氫氣中至少一種。例如，所述預設氣體為氧氣，或者，所述預設氣體為氫氣，或者，所述預設氣體為氧氣與氫氣的混合氣體，或者，所述預設氣體為氧氣、氫氣與其他氣體的混合氣體。

此時，所述在粗糙化處理後的第一有機絕緣膜上形成陽極反射層，為在具有所述通孔的所述保護膜及所述第一有機絕緣膜上形成陽極反射層，以使所述陽極反射層穿過所述通孔與所述薄膜電晶體的漏極電極接觸。

作為另一種實施方式，在保護膜上形成第一有機絕緣膜，例如在過孔刻蝕後帶有通孔的保護膜上形成圖形化的第一有機絕緣膜，該圖形化的第一有機絕緣膜在對應於通孔的位置具有開口。第一有機絕緣膜上的開口可在第一有機絕緣膜成膜後，通過黃光構圖曝光顯影工藝形成。此時，直接在第一有機絕緣膜上形成陽極反射層；對陽極反射層進行粗糙化處理，使得陽極反射層在所述非像素區域上的粗糙度大於在所述像素區域上的粗糙度。例如，在保護膜上順序形成第一有機絕緣膜和陽極反射層；在所述陽極反射層上形成第二光刻膠圖案，所述第二光刻膠圖案覆蓋所述像素區域並且具有與所述非像素區域相對應的第三開口；對所述陽極反射層進行粗糙化刻蝕，在粗糙化刻蝕後脫去所述第二光刻膠圖案，得到在非像素區域上的粗糙度較大的陽極反射層，即陽極反射層在非像素區域上的粗糙度大於在像素區域上的粗糙度。

具體的，對所述陽極反射層進行粗糙化刻蝕，為採用cl2、hbr及hi中的至少一種與預設氣體的混合氣體，對所述陽極反射層進行幹法刻蝕；或者，採用草酸對所述陽極反射層進行溼法刻蝕。這樣可以有效地增大所述陽極反射層在非像素區域上的粗糙度。例如，所述預設氣體包括氧氣和氫氣中至少一種。例如，所述預設其他為氧氣，或者，所述預設氣體為氫氣，或者，所述預設氣體為氧氣與氫氣的混合氣體，或者，所述預設氣體為氧氣、氫氣與其他氣體的混合氣體。

為了進一步地增大所述陽極反射層的粗糙度，優選的，在對所述陽極反射層進行粗糙化刻蝕之後，還在對應於所述非像素區域的所述陽極反射層上形成硫化銀膜，即在陽極反射層與非像素區域相對應的區域上形成ag2s(硫化銀)膜。優選的，硫化銀膜採用六氟化硫的等離子體製備得到，這樣可以有效地增大所述陽極反射層的粗糙度。

具體的，所述陽極反射層採用ito/ag/ito結構。

作為一種實施方式，為了將不同像素的陽極分隔開，或者說為了將陽極反射層劃分為多個像素的陽極，在形成陽極反射層之後，還進行陽極圖案刻蝕。陽極圖案刻蝕指的是將非像素區域上的陽極反射層刻蝕掉一部分，使得不同像素的陽極分隔開來。例如，在粗糙化處理後的第一有機絕緣膜上形成陽極反射層之後，進行陽極圖案刻蝕；又如，在形成陽極反射層並且對陽極反射層進行粗糙化刻蝕之後，進行陽極圖案刻蝕。

步驟s204：在所述陽極反射層上形成第二有機絕緣膜，所述第二有機絕緣膜具有開口，所述開口與所述像素區域相對應。

具體的，在所述陽極反射層上形成第二有機絕緣膜；去除所述第二有機絕緣膜位於所述陽極反射層上的部分，形成所述開口，以暴露所述陽極反射層。例如，可採用刻蝕方法去除所述第二有機絕緣膜位於所述陽極反射層上的部分，形成所述開口。

步驟s205：在所述第二有機絕緣膜上形成有機發光層，所述有機發光層的面積大於所述第一開口的面積。

具體的，在第二有機絕緣膜上部形成比所述第二有機絕緣膜的開口面積大的有機發光層。所述有機發光層的面積大於所述第一開口的面積是指有機發光層覆蓋整個第二有機絕緣膜上的第一開口。

步驟s206：在所述有機發光層上形成陰極層。

具體的，陰極層可通過使用濺射、真空沉積、cvd、pld、印刷、ald等工藝形成。在示例性實施方式中，陰極層可被設置為使得相同的電壓被施加至所有像素。例如，陽極反射層140、有機發光層160以及陰極層170組成oled器件。例如，附加地在陰極層上形成保護層(未示出)。保護層可覆蓋和保護oled(organiclight-emittingdiode，有機發光二極體)、薄膜電晶體、電容器等元器件。具體地，保護層可包括無機絕緣層和/或有機絕緣層，並且使用例如pecvd、apcvd和lpcvd的各種沉積方法形成。

需要說明的是，薄膜電晶體不限於上述的結構，並且可包括各種結構。本實施例中，薄膜電晶體為圖所示的頂柵型薄膜電晶體，在其他實施例中，薄膜電晶體也可以為柵極電極設置在半導體層下方的底柵型薄膜電晶體。

本發明的優點在於：

解決了傳統的從有機發光層發出的光束除了往上方向射出外，還有部分從橫向方向射出技術問題，它們或者射到非像素區域形成異常亮點，或者射到別的像素髮光區域影響像素視覺效果，通過有機發光顯示裝置的製造方法製造出來的有機發光顯示裝置，增加了有機發光裝置陽極非像素區域的粗糙度，減少非像素區域的鏡面反射，減少了像素間的相互影響。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。