显示装置、OLED显示面板及其制造方法与流程

文档序号:11214304阅读:403来源:国知局
显示装置、OLED显示面板及其制造方法与流程

本公开涉及显示技术领域,具体涉及一种oled显示面板及其制造方法,以及显示装置。



背景技术:

oled(organiclightemittingdiode,有机发光二极管)作为一种电流型发光器件,具有自发光、快速响应、宽视角、以及可制作于柔性衬底等优点而被广泛的应用于高性能显示领域。按照驱动方式,oled可分为pmoled(passivematrixdrivingoled,无源矩阵驱动有机发光二极管)和amoled(activematrixdrivingoled,有源矩阵驱动有机发光二极管)。amoled显示器具有低制造成本、高应答速度、省电、可用于便携式设备的直流驱动、工作温度范围大等优点而有望成为取代lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)的下一代平面显示器。

随着用户对显示画质要求的不断提高,oled显示面板的分辨率也越来越高,但在提高分辨率的同时也带来了新的问题,即当显示某特性像素时,其周边的一个或者多个像素也会同时点亮,从而出现像素间的串扰(cross-talk)现象。尤其是当有机电致发光层(el)中使用某些p掺杂或n掺杂材料时,由于p掺杂或n掺杂材料的横向导电率较高,因此更容易引起串扰问题。为了解决以上问题,现有技术通常会将将p掺杂或n掺杂材料替换为横向导电率较低的材料,但是可选择的材料大大减少,并且会出现影响器件效能的情况。

需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。



技术实现要素:

本公开的目的在于提供一种oled显示面板及其制造方法,以及包括上述oled显示面板的显示装置,进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的第一方面,提供一种oled显示面板,包括:

衬底基板;

位于所述衬底基板上的多个第一电极;

位于所述衬底基板上且将多个所述第一电极隔开的像素限定框,所述像素限定框用于限定出多个子像素区域;

位于各所述子像素区域以及所述像素限定框上的多层有机功能层,其中至少一层所述有机功能层在对应所述像素限定框的位置处具有镂空结构,且所述镂空结构至少隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层;以及

位于所述多层有机功能层上的第二电极。

在本公开的一种示例性实施例中,所述镂空结构环绕所述子像素区域。

在本公开的一种示例性实施例中,所述镂空结构包括沿第一方向延伸的第一槽状结构以及沿第二方向延伸的第二槽状结构。

在本公开的一种示例性实施例中,所述第一槽状结构和所述第二槽状结构均设置有多条;

其中,相邻所述第一槽状结构之间至少间隔一行子像素,相邻所述第二槽状结构之间至少间隔一列子像素。

在本公开的一种示例性实施例中,所述有机功能层包括层叠设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层中的部分或全部;

所述空穴注入层靠近所述第一电极设置,所述电子注入层靠近所述第二电极设置。

在本公开的一种示例性实施例中,所述镂空结构贯穿部分或全部所述多层有机功能层。

在本公开的一种示例性实施例中,所述第一电极为阳极层,所述第二电极为阴极层。

在本公开的一种示例性实施例中,所述衬底基板为刚性基板或柔性基板。

根据本公开的第二方面,提供一种oled显示面板的制造方法,包括:

在一衬底基板上形成多个第一电极;

在所述衬底基板上形成将多个所述第一电极隔开的像素限定框,所述像素限定框用于限定出多个子像素区域;

在所述像素限定框以及所述子像素区域上形成多层有机功能层;

在其中至少一层所述有机功能层中对应所述像素限定框的位置处形成镂空结构,所述镂空结构至少隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层;

在所述多层有机功能层上形成第二电极。

在本公开的一种示例性实施例中,所述槽状结构环绕各所述子像素区域。

在本公开的一种示例性实施例中,形成镂空结构包括:

通过激光烧蚀工艺形成所述镂空结构。

在本公开的一种示例性实施例中,所述镂空结构环绕所述子像素区域。

在本公开的一种示例性实施例中,所述多层有机功能层包括层叠设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层中的部分或全部;

所述空穴注入层靠近所述第一电极设置,所述电子注入层靠近所述第二电极设置。

在本公开的一种示例性实施例中,在其中至少一层所述有机功能层中对应所述像素限定框的位置处形成镂空结构包括:

在形成所述多层有机功能层的全部层级结构后,在所述多层有机功能层的全部层级结构中对应所述像素限定框的位置处沿第一方向和第二方向分别形成槽状结构。

在本公开的一种示例性实施例中,在其中至少一层所述有机功能层中对应所述像素限定框的位置处形成镂空结构包括:

形成第一部分有机功能层,在所述第一部分有机功能层中对应所述像素限定框的位置处沿第一方向和第二方向分别形成槽状结构;

在形成有所述槽状结构的所述第一部分有机功能层上形成第二部分有机功能层。

在本公开的一种示例性实施例中,所述第一电极为阳极层,所述第二电极为阴极层。

根据本公开的第三方面,提供一种显示装置,包括上述的oled显示面板。

本公开的一种实施例所提供的oled显示面板,通过在有机功能层对应像素限定框的位置开设镂空结构,使相邻子像素中具备导电性的有机功能层断开,从而避免了有机功能层的横向漏电,减少串扰现象的发生,进而保证显示面板的显示效果。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出现有oled面板结构示意图;

图2示意性示出本公开示例性实施例中一种oled面板结构示意图;

图3示意性示出本公开示例性实施例中一种有机功能层结构示意图;

图4示意性示出本公开示例性实施例中一种形成有槽状结构的多层有机功能层结构示意图;

图5示意性示出本公开示例性实施例中另一种形成有槽状结构的多层有机功能层结构示意图;

图6示意性示出本公开示例性实施例中再一种形成有槽状结构的多层有机功能层结构示意图;

图7示意性示出本公开示例性实施例中一种形成有槽状结构的有机功能层俯视图;

图8示意性示出本公开示例性实施例中一种oled面板的制造方法示意图;

附图标记:

11:衬底基板;12:第一电极;13:像素限定框;14:多层有机功能层;15:第二电极;21:槽状结构;41:空穴注入层;42:空穴传输层;43:发光层;44:电子传输层;45:电子注入层。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。

虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”、“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。

参考图1所示,现有的oled显示面板结构一般包括在衬底基板11上层叠设置的第一电极12、像素限定框13、有机功能层14以及第二电极15。相邻子像素的有机功能层14容易产生载流子的横向传输,从而导致像素间的横向串扰现象。为解决上述问题,本示例实施方式中首先提供了一种oled显示面板,可以有效的解决有机功能层的横向串扰问题。参考图2中所示,oled显示面板可以包括:衬底基板11、第一电极12、像素限定框13、有机功能层14以及第二电极15。其中,

所述第一电极12位于所述衬底基板11上;所述像素限定框13位于所述第一电极12上,所述像素限定框13用于限定出多个子像素区域;多层有机功能层14位于各所述子像素区域以及所述像素限定框13上,且至少一层有机功能层14在对应所述像素限定框13的位置处具有隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层14的镂空结构例如槽状结构21,且所述槽状结构21环绕所述子像素区域设置;但需要说明的是,在最边界的子像素区域等位置,所述槽状结构21可以实现隔断作用即可,并非必须环绕所述子像素区域设置。所述第二电极15位于所述有机功能层14上。

本公开所提供的oled显示面板,参考图7所示,通过在多层有机功能层对应像素限定框的位置处开设围绕子像素区域的槽状结构,避免有机功能层的载流子在相邻子像素间的横向传输,从而避免了相邻子像素的多层有机功能层中具有导电性能的层级机构之间的横向导电,避免串扰现象的发生,进而保证显示面板的显示效果。

本示例实施方式所提供的oled显示面板,其中所述衬底基板11可以采用玻璃基板或者柔性基板,如pi(聚酰亚胺)基板。

所述第一电极12可以为用于提供空穴的阳极层。所述第一电极12可以为透明电极层,透明的第一电极层可以利用具有相对较大的功函数的透明导电材料形成,例如氧化铟锡(ito)、氧化锌锡(zto)、氧化铟锌(izo)、氧化锌、氧化镓铟锌(gizo)等。此外,第一电极层还可以为包括透明导电材料层和金属层的复合层例如氧化铟锡/银/氧化铟锡复合层即ito/ag/ito复合层。在其他示例性实施例中,第一电极12还可以采用不透明的ito/ag/ito或alnd等材料。

所述像素限定框13在形成有第一电极层的衬底基板上形成,通过构图工艺图案化像素限定材料层,以形成包括多个开口和像素间隔体的像素限定框,利用像素限定框限定子像素的位置。其中,所述每个开口与每个或多个像素区相对应,所述像素分隔体围设成所述多个开口。本示例实施例的构图工艺可以至少包括曝光、显影、刻蚀(湿法刻蚀或干法刻蚀)等过程。所述像素限定层的材料可以采用有机或者无机的绝缘材料制备。

在本示例实施方式中,参考图3-图6所示,上述的多层有机功能层14可以包括层叠设置的空穴注入层41、空穴传输层42、发光层43、电子传输层44以及电子注入层45中的部分或全部;举例而言,在部分oled显示面板中,可以省略设置电子传输层44以及电子注入层45。其中,所述空穴注入层41可以靠近所述第一电极12设置,所述电子注入层45可以靠近所述第二电极15设置。

其中,所述空穴注入层(hil)41可以便于从第一电极层到空穴传输层(htl)42的空穴注入。空穴注入层41可以利用空穴注入材料,例如铜钛箐(cupc)、聚(3,4)-乙撑二氧噻吩(pedot)、聚苯胺(pani)形成,或者利用这些材料的混合物形成。hil可以通过真空蒸发工艺、热蒸发工艺、狭缝涂覆工艺、旋涂工艺、印刷工艺等工艺获得。

所述空穴传输层42可以利用空穴传输材料例如4,4'-双[n-(1-萘基)-n-苯氨基]联苯(npb)、n,n'-二苯基-n,n'-双(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4-二胺(tpd)、n,n'-二-1-萘基-n,n'-联苯-1,1'-二苯基-4,4'-二胺(npd)、n-苯基咔唑、聚乙烯咔唑等形成,或者利用这些材料的混合物形成。htl可以通过真空蒸发工艺、热蒸发工艺、狭缝涂覆工艺、旋涂工艺、印刷工艺等工艺获得。

所述发光层(eml)43可以包括红色发光层(r-eml)、绿色发光层(g-eml)和蓝色发光层(b-eml)。发光层43可以根据发光层43的发光机制,例如荧光机制或磷光机制,而利用合适的用于产生红色光、绿色光或蓝色光的发光材料来形成。发光层43可以通过包括喷墨、旋转或喷嘴印刷工艺的印刷工艺、利用主体基板通过热或激光等的转印工艺来获得。

所述电子传输层(etl)44可以利用例如三(8-羟基喹啉)铝(iii)(alq3)、2-(4-联苯基)-5-4-叔-丁基苯基-1,3,4-恶二唑(pbd)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚根合-铝(balq)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(bcp)等形成。可以单独使用上述化合物或者以其混合物形式使用。

所述有机功能层还可以包括在电子传输层44上的电子注入层(eil)45。电子注入层45可以利用碱金属、碱土金属、这些金属的氟化物、这些金属的氧化物等形成。可以单独使用上述原料或者以其混合物形式使用。

基于上述内容,在本示例实施方式中,参考图4-图6所示,所述槽状结构21可以贯穿部分有机功能层或全部所述多层有机功能层14,参考图7所示,并使所述槽状结构21在像素限定框13的上方围绕外围子像素区域设置。

举例来说,可以根据需要在空穴注入层41上形成槽状结构21;或者在空穴注入层41和空穴传输层42两层,以及其他相邻的多层有机功能层上形成槽状结构21;或者在形成所有的有机功能层后形成槽状结构21,使槽状结构21贯穿多层有机功能层中的某一层或某几层或全部的层级机构。举例而言,多层有机功能层14可以包括层叠设置的空穴注入层41、空穴传输层42以及发光层43,由于发光层43不具有导电性,因此槽状结构仅需要贯穿空穴注入层41和空穴传输层42即可,发光层43可以选择性的贯穿或者不贯穿。通过槽状结构21使相邻子像素区域的存在横向导电现象的有机功能层1横向断路,从而减少串扰现象的发生。

在本示例性实施例中,上述的第二电极15可以为阴极层。第二电极层可以根据其类型例如透明电极或反射电极利用透明导电材料或金属形成。透明导电材料可以包括ito、zto、izo、znox、snox、gizo、azo等。金属可以包括例如ag、al、pt、au、cr、w、mo、ti、pd等或者这些材料的合金。第二电极层可以通过溅射工艺、化学气相沉积(cvd)工艺、原子层沉积(ald)工艺、真空沉积工艺、印刷工艺等获得。

进一步的,参考图8所示,本示例实施方式中还提供了一种oled显示面板的制造方法,包括以下步骤:

步骤s1,在一衬底基板11上形成多个第一电极12;

步骤s2,在所述衬底基板11上形成将多个所述第一电极12隔开的像素限定框13,所述像素限定框13用于限定出多个子像素区域;

步骤s3,在所述像素限定框13以及所述子像素区域上形成多层有机功能层14;

步骤s4,在其中至少一层所述有机功能层14中对应所述像素限定框13的位置处形成至少隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层的镂空结构例如槽状结构21;

步骤s5,在所述多层有机功能层14上形成第二电极15。

本公开提供的方法中,可以通过激光烧蚀工艺对像素限定框13上方的有机功能层形成环绕所述子像素的槽状结构21,使得相邻子像素之间具有导电性能的有机功能层断开,避免有机功能层的载流子在像素间的横向传输,从而有效的避免横向串扰现象的发生。在上述的激光烧蚀形成槽状结构的过程中,可以根据需要贯穿哪些有机功能层、需要贯穿的有机功能层所采用的不同材料以及厚度等对应设置激光烧蚀的功率以及烧蚀时间长度,本示例性实施例中对此不做特殊限定。

在本示例实施方式中,所述第一电极12可以为阳极层,所述第二电极15可以为阴极层。

基于上述内容,在本公开的其他示例性实施中,在参考图3-图6所示,所述多层有机功能层14可以包括层叠设置的空穴注入层41、空穴传输层42、发光层43、电子传输层44以及电子注入层45中的部分或全部;所述空穴注入层41靠近所述第一电极12设置,所述电子注45入层靠近所述第二电极15设置。

有机功能层可以使用热蒸镀方法或者湿法制备(例如打印或旋涂等)。在制备完多层有机功能层的部分层级结构或全部层级结构后,可以通过激光烧蚀工艺将像素限定框13上方的一层或多层有机功能层断开,使该层有机功能层横向导电变成横向断路。

在本示例实施方式中,参见图2所示,上述的在其中至少一层有机功能层14中对应所述像素限定框13的位置处形成至少隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层的镂空结构例如槽状结构21可以包括:在形成所述多层有机功能层14的全部层级结构后,在所述多层有机功能层14的全部层级结构中对应所述像素限定框13的位置处沿第一方向和第二方向形成槽状结构21。其中,第一方向和第二方向分别为行方向和列方向。

在本公开的其他示例实施方式中,上述的在其中至少一层有机功能层14中对应所述像素限定框13的位置处形成至少隔断相邻两个所述子像素区域中具有导电性的有机功能层的镂空结构例如槽状结构21还可以包括:形成第一部分有机功能层,在所述第一部分有机功能层中对应所述像素限定框13的位置处沿第一方向和第二方向分别形成槽状结构21;在形成所述槽状结构21的所述第一部分有机功能层上形成第二部分有机功能层。

举例来说,参考图4所示,当需要断开的有机功能层为空穴注入层41和空穴传输层42时,依次形成空穴注入层41和空穴传输层42,在已形成的空穴注入层41和空穴传输层42上利用激光烧蚀工艺形成槽状结构21,从而使相邻子像素区域的空穴注入层41和空穴传输层42断开;但需要说明的是,在本公开的其他示例性实施例中,也可以采用光刻工艺等其他方式形成槽状结构21,这同样属于本公开的保护范围。然后在已形成槽状结构21的空穴注入层41和空穴传输层42上依次形成发光层43、电子传输层44以及电子注入层45,以形成完整的有机功能层14。此时形成的多层有机功能层14在空穴注入层41和空穴传输层42的层级结构上形成有槽状结构21,从而避免了横向串扰现象。同样的,也可以单独在空穴注入层41上烧蚀或光刻形成槽状结构21,或者在空穴注入层41、空穴传输层42以及发光层43上形成槽状结构21;或者在空穴注入层41、空穴传输层42、发光层43以及电子传输层44形成槽状结构21。

参考图5所示,当需要断开的有机功能层为电子注入层45时,可以在第一电极层上依次形成空穴注入层41、空穴传输层42、发光层43以及电子传输层44,然后将已开设有槽状结构21的电子注入层45敷设在电子传输层44上。或者,参考图6所示,在依次形成所有的层级机构之后,将多层有机功能层14进行激光烧蚀,将全部有机功能层的全部层级断开,形成槽状结构。

需要注意的是,上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。

进一步的,本示例的实施方式中还提供了一种oled显示装置,包括上述的oled显示面板。

在本示例实施方式中,所述显示装置例如可以包括手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

本公开提供的oled显示面板,通过在像素限定框上有机功能层设置槽状结构以使相邻子像素的有机功能层断开,有效的避免横向漏电导致的串扰问题,从而保证显示面板的显示效果。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

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