一種amoled顯示器件的製作方法

2023-07-31 16:32:21 1

專利名稱：一種amoled顯示器件的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於平面顯示技術領域，尤其涉及一種AMOLED平面顯示器件。
背景技術：
0LED，即有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode)，又稱為有機電發光 Il示(Organic Electroluminesence Display，0ELD)。OLED 顯示技術與傳統白勺 LCD 顯示方 式不同，無需背光燈，採用非常薄的有機材料塗層和玻璃基板，當有電流通過時，這些有機 材料就會發光。而且OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄，可視角度更大，並且能夠顯著節省 電能。OLED根據驅動方式分為主動式驅動(有源驅動)OLED (AMOLED)和被動式驅動(無源 驅動)OLED (PMOLED)。如圖3所示，現有的AMOLED的結構由TFT基板、ITO(indium tin oxide ；銦錫氧 化物)陽極層10(Anode Layer)、有機發光層11 (Emitting MaterialLayer)與金屬陰極 層12(Cath0de Layer)等層狀結構所組成，其中，薄而透明的陽極層10與陰極層12如同 三明治般地將有機發光層11包夾其中，當電壓注入陽極的空穴(Hole)與陰極來的電子 (Electron)在有機發光層11結合時，激發有機材料而發光。TFT基板由玻璃基板1以及依 次位於其上的緩衝層2 (buffer layer)、活性層3、柵極絕緣層4、柵極金屬層5、源和漏電極 6、層間絕緣層7(ILD layer)、保護層8 (Passivation)和象素限定層9等附加層狀結構。為了達到高的色彩覆蓋率，通常還需要對OLED設置光學微腔，即在有機發光層11 的兩端設置反射面，使得兩端的反射面之間形成一個可以將有機發光層11發射的光在其 中來回反射的光學微腔，有機發光層11發射的光在該光學微腔中來回反射後，正常發射的 光和經過反射的光波之間產生幹涉，因而可以人為選擇使特定波長的光強增強或減弱，從 而有效的減小從玻璃基板中發射出來的紅光、綠光和藍光的發光光譜的半波寬度，使得紅 光、綠光和藍光的色彩更純，從而提高了 OLED色彩覆蓋率。現有技術中，為了形成這種光學 微腔，通常是在陰極層12的相對端(即陽極層10之上)額外設置介質膜反射層或者金屬 膜反射層(圖3中未畫出)從而與陰極層的反射面之間形成光學微腔。這種形成光學微腔 的結構和生成方法，由於需要單獨增加介質膜反射層或者金屬膜反射層，導致工序及材料 消耗增加，同時在鍍膜的時候也容易對其它層狀結構造成損傷。

實用新型內容本實用新型的目的就是為了簡化現有的AMOLED光學微腔的結構和加工工藝，提 出了一種AMOLED顯示器件。本實用新型所採用的技術方案是一種AMOLED顯示器件，包括玻璃基板以及依次 位於玻璃基板之上的緩衝層、層間絕緣層、保護層、陽極層、有機發光層和陰極層，其特徵在 於，所述緩衝層或/和層間絕緣層或/和保護層由至少兩層具有不同折射率的透明絕緣材 料構成，在所述緩衝層、層間絕緣層和保護層內部和外部各層間的交界處形成至少一個位 於陽極層一端的反射面，所述反射面與陰極層一端的反射面形成一個光學微腔，所述有機發光層發射的光可在所述光學微腔中來回反射。上述緩衝層或/和層間絕緣層或/和保護層可由SiNx材料層和Si02材料層交替 分布構成。上述SiNx材料層和Si02材料層的厚度範圍均為50nm-350nm。上述保護層由ISOnm厚度的SiNx材料層和220nm厚度的Si02材料層兩層構成， 層間絕緣層由190nm的SiNx材料層和350nm的Si02材料層兩層構成。上述保護層由50nm厚度的SiNx材料層和IOOnm厚度的Si02材料層兩層構成，層 間絕緣層由50nm的SiNx材料層和IOOnm的Si02材料層兩層構成，緩衝層由50nm的SiNx 材料層和IOOnm的Si02材料層兩層構成。上述保護層由50nm厚度的SiNx材料層、IOOnm厚度的Si02材料層、50nm厚度的 SiNx材料層、IOOnm厚度的Si02材料層四層構成，層間絕緣層由IOOnm的SiNx材料層和 300nm的Si02材料層兩層構成。本實用新型的有益效果是使用SiNx和Si02或其它透明絕緣體等不同折射 率的材料交替分布構成玻璃基板上的緩衝層(buffer)、層間絕緣層(ILDlayer)、保護層 (Passivation)，從而在SiNx材料層和Si02材料層交界處形成反射面，從而與陰極層一端 的反射面形成一個光學微腔。上述結構所形成的光學微腔利用AMOLED已有的緩衝層、層間 絕緣層和保護層形成反射面，可與現有技術中附加的介質膜反射層或者金屬膜反射層所形 成的光學微腔具有同等的功能和效果，同時卻簡化現有的AMOLED光學微腔的結構和加工 工藝，從而降低了生產成本和提高了生產質量。

附圖1是本實用新型的結構原理示意圖。附圖2是本實用新型的緩衝層、層間絕緣層或保護層的結構原理圖。附圖3是現有技術的AMOLED的結構圖。附圖4是本實用新型實施例1的結構圖。附圖5是本實用新型實施例2的結構圖。附圖6是本實用新型實施例3的結構圖。附圖標記說明玻璃基板1、緩衝層2、活性層3、柵絕緣層4、柵電極層5、源和漏電 極6、層間絕緣層7、保護層8、象素限定層9、陽極層10、有機發光層11、陰極層12。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1和圖2所示，所述AMOLED顯示器件，包括玻璃基板以及依次位於玻璃基板 之上的緩衝層、層間絕緣層、保護層、陽極層、有機發光層和陰極層(省略了如活性層、柵絕 緣層和柵電極層等附加層狀結構)。陰極層採用金屬材料，在有機發光層和陰極層交界處形 成反射面，可以實現全反射功能。所述緩衝層或/和層間絕緣層或/和保護層由至少兩層具 有不同折射率的透明絕緣材料構成，這些材料可以為SiNx、Si02或Ti02等材料，優選SiNx 和Si02材料，由於SiNx和Si02或其它透明絕緣體等具有不同折射率，因而在SiNx材料層 和Si02材料層交界處形成反射面，在所述緩衝層、層間絕緣層和保護層內各層間的交界處形成位於陽極層一端的反射面，所述陽極層一端的反射面與陰極層一端的反射面形成一個 光學微腔，所述有機發光層發射的光可在所述光學微腔中來回反射。從有機發光層發射出 來的光和經陰極層一端的反射面反射的光沿著發光方向(Emitting Direction)傳輸到陽 極層一端的反射面後，一部分光透射過這些反射面，一部分光被反射回陰極層一端，光在所 述光學微腔中來回反射後，正常發射的光和經過反射的光波之間產生幹涉，因而可以人為 選擇使特定波長的光強增強或減弱，從而有效的減小從玻璃基層中發射出來的紅光、綠光 和藍光的發光光譜的半波寬度，使得紅光、綠光和藍光的色彩更純，從而提高了 OLED色彩 覆蓋率。上述緩衝層、層間絕緣層或保護層均可以採用SiNx、Si02等透明絕緣材料中的一 種或兩種組合而成，當採用兩種材料組合而成時，緩衝層、層間絕緣層或保護層又可分為多 層結構，其多層結構由兩種透明絕緣材料交替形成，反射面主要在緩衝層、層間絕緣層或保 護層的內部形成，由於層間絕緣層和保護層為相鄰層，因而當層間絕緣層和保護層交界處 的透明絕緣材料不同時，也可以在層間絕緣層或保護層的內部形成。另外，為了使交界面 具有反射功能，緩衝層、層間絕緣層或保護層的內部各層厚度不能超過紅、綠、藍光的波長， 已知紅光的波長在600 700nm之間，綠光波長在500 600nm之間，藍光波長在400 500nm之間，緩衝層、層間絕緣層或保護層內部的SiNx材料層和Si02材料層厚度不得超過 上述紅、綠、藍光的最小波長，經過測試，上述SiNx材料層和Si02材料層的最佳厚度範圍均 為 50nm_350nmo下面通過具體實施例對本實用新型做進一步的說明實施例1 如圖4所示，一種AMOLED顯示器件，由TFT基板、ITO (indiumtin oxide ； 銦錫氧化物)陽極層10 (Anode Layer)、有機發光層11 (EmittingMaterial Layer)與金屬 陰極層12 (Cathode Layer)等層狀結構所組成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位於其 上的緩衝層2 (buffer layer)、活性層3、柵極絕緣層4、柵極金屬層5、源和漏電極6、層間 絕緣層7(ILD layer)、保護層8 (Passivation)和象素限定層9等附加層狀結構。利用TFT 基板上的保護層8和層間絕緣層7，利用SiNx、Si02絕緣材料的折射率差異構成高反射率 的介質膜反射層。具體設計為保護層8由ISOnm厚度的SiNx和220nm厚度的Si02兩層構 成，層間絕緣層由190nm的SiNx和350nm的Si02兩層構成。這四層薄膜形成介質膜反射 層，與陰極層12的金屬反射面之間構成光學微腔，通過調節光學微腔的厚度可以針對不同 的波長減小半波寬，提高色純度，提高AMOLED面板的色彩覆蓋率。實施例2 如圖5所示，一種AMOLED顯示器件，由TFT基板、ITO (indiumtin oxide ； 銦錫氧化物)陽極層10 (Anode Layer)、有機發光層11 (EmittingMaterial Layer)與金屬 陰極層12(Cath0de Layer)等層狀結構所組成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位於其上 的緩衝層2 (buffer layer)、活性層3、柵極絕緣層4、柵極金屬層5、源和漏電極6、層間絕緣 層7(ILD layer)、保護層8 (Passivation)和象素限定層9等附加層狀結構。利用TFT基板 上的保護層8、層間絕緣層7及緩衝層2，利用SiNx、Si02絕緣材料的折射率差異構成高反 射率的介質膜反射層。具體設計為保護層8由50nm厚度的SiNx和IOOnm厚度的Si02兩 層構成，層間絕緣層 由50nm的SiNx和IOOnm的Si02兩層構成，緩衝層2由50nm的SiNx 和IOOnm的Si02兩層構成，這六層薄膜形成介質膜反射層，與陰極層12的金屬反射面之間 構成光學微腔，通過調節光學微腔的厚度可以針對不同的波長減小半波寬，提高色純度，提高AMOLED面板的色彩覆蓋率。實施例3 如圖6所示，一種AMOLED顯示器件，由TFT基板、ITO (indiumtin oxide ； 銦錫氧化物)陽極層10 (Anode Layer)、有機發光層11 (EmittingMaterial Layer)與金屬 陰極層12 (Cathode Layer)等層狀結構所組成，TFT基板又由玻璃基板1以及依次位於其 上的緩衝層2 (buffer layer)、活性層3、柵極絕緣層4、柵極金屬層5、源和漏電極6、層間 絕緣層7(ILD layer)、保護層8 (Passivation)和象素限定層9等附加層狀結構。利用TFT 基板上的保護層8、層間絕緣層7，利用SiNx、Si02絕緣材料的折射率差異構成高反射率的 介質膜反射層。具體設計為保護層8由50nm厚度的SiNx、IOOnm厚度的Si02、50nm厚度的 SiNx、IOOnm厚度的Si02四層構成，層間絕緣層7由IOOnm的SiNx和300nm的Si02兩層構 成。這六層薄膜形成介質膜反射層，與陰極層12的金屬反射面之間構成光學微腔，通過調 節光學微腔的厚度可以針對不同的波長減小半波寬，提高色純度，提高AMOLED面板的色彩 覆蓋率。本領域的普通技術人員將會意識到，這裡所述的實施例是為了幫助讀者理解本實 用新型的原理，應被理解為本實用新型的保護範圍並不局限於這樣的特別陳述和實施例。 凡是根據上述描述做出各種可能的等同替換或改變，均被認為屬於本實用新型的權利要求 的保護範圍。
權利要求一種AMOLED顯示器件，包括玻璃基板以及依次位於玻璃基板之上的緩衝層、層間絕緣層、保護層、陽極層、有機發光層和陰極層，其特徵在於，所述緩衝層或/和層間絕緣層或/和保護層由至少兩層具有不同折射率的透明絕緣材料構成，在所述緩衝層、層間絕緣層和保護層內部和外部各層間的交界處形成至少一個位於陽極層一端的反射面，所述反射面與陰極層一端的反射面形成一個光學微腔，所述有機發光層發射的光可在所述光學微腔中來回反射。
2.根據權利要求1所述的一種AMOLED顯示器件，其特徵在於，所述緩衝層或/和層間 絕緣層或/和保護層可由SiNx材料層和Si02材料層交替分布構成。
3.根據權利要求2所述的一種AMOLED顯示器件，其特徵在於，所述SiNx材料層和Si02 材料層的厚度範圍均為50nm-350nm。
4.根據權利要求3所述的一種AMOLED顯示器件，其特徵在於，所述保護層由ISOnm厚 度的SiNx材料層和220nm厚度的Si02材料層兩層構成，層間絕緣層由190nm的SiNx材料 層和350nm的Si02材料層兩層構成。
5.根據權利要求3所述的一種AMOLED顯示器件，其特徵在於，所述保護層由50nm厚度 的SiNx材料層和IOOnm厚度的Si02材料層兩層構成，層間絕緣層由50nm的SiNx材料層 和IOOnm的Si02材料層兩層構成，緩衝層由50nm的SiNx材料層和IOOnm的Si02材料層 兩層構成。
6.根據權利要求3所述的一種AMOLED顯示器件，其特徵在於，所述保護層由50nm厚 度的SiNx材料層、IOOnm厚度的Si02材料層、50nm厚度的SiNx材料層、IOOnm厚度的Si02 材料層四層構成，層間絕緣層由IOOnm的SiNx材料層和300nm的Si02材料層兩層構成。
專利摘要本實用新型涉及一種AMOLED顯示器件，包括玻璃基板以及依次位於玻璃基板之上的緩衝層、層間絕緣層、保護層、陽極層、有機發光層和陰極層，其特徵在於，所述緩衝層或/和層間絕緣層或/和保護層由至少兩層具有不同折射率的透明絕緣材料構成，在所述緩衝層、層間絕緣層和保護層內部和外部各層間的交界處形成至少一個位於陽極層一端的反射面，所述反射面與陰極層一端的反射面形成一個光學微腔，所述有機發光層發射的光可在所述光學微腔中來回反射。本實用新型的有益效果是，利用已有的緩衝層、層間絕緣層和保護層形成反射面，簡化現有的AMOLED光學微腔的結構和加工工藝，從而降低了生產成本和提高了生產質量。
文檔編號H01L27/32GK201638819SQ20092035304
公開日2010年11月17日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者閆曉劍 申請人:四川虹視顯示技術有限公司