一种发光基板及发光装置的制作方法

1.本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光基板及发光装置。


背景技术：

2.随着有机材料和量子点材料的迅速发展，有机电致发光器件(oled)和量子点电致发光器件(qled)进展神速，而且随着消费者的消费水平的提升，高分辨率产品成为显示产品的重点发展方向。
3.amqled由于其在宽色域、高寿命等方面的潜在优势也得到了越来越广泛的关注，其研究日益深入，量子效率不断提升，基本达到产业化的水平，进一步采用新的工艺和技术来实现其产业化已成为未来的趋势。
4.但是通电发光后在qled膜层内部会产生热量，在像素中央会形成hot point(热点)，并且热量会逐渐累集，并导致温度持续升高，继而会造成有机膜层的分解，量子点配体的脱落等现象，影响器件的寿命和稳定性。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种发光基板及发光装置，能够将发光器件在工作状态下产生的热量有效导出，从而提升器件稳定性。
6.本公开实施例所提供的技术方案如下：
7.本公开实施例提供了一种发光基板，包括：
8.位于衬底基板之上的第一电极层；
9.设置于部分所述第一电极层、及未被所述第一电极层所覆盖的衬底基板之上的像素定义层，所述像素定义层包括至少两个像素限定开孔区、及除所述像素限定开孔区之外的非像素开孔区，所述非像素开孔区在远离所述衬底基板的一侧面设有凹槽，所述凹槽内设有第一导热件；
10.设置于所述像素限定开孔区内的第一功能层、发光层和第二功能层；
11.及覆盖于所述第二功能层及所述像素定义层上的第二电极，所述第二电极与所述第一导热件连接。
12.示例性的，所述第一导热件的材料包括金属材料和/或石墨烯类碳材料。
13.示例性的，所述第一电极层包括多个阵列排布的第一电极图案；
14.所述凹槽在所述衬底基板上的正投影位于相邻所述第一电极图案在所述衬底基板上的正投影之间，且所述凹槽在垂直于所述衬底基板方向上的深度小于所述像素定义层在垂直于所述衬底基板方向上的厚度，所述凹槽内的所述第一导热件和与该凹槽相邻的所述第一电极不接触。
15.示例性的，第一导热件与所述第二电极同层且同材质设置，所述第二电极随形覆盖所述非像素开孔区、所述第二功能层及所述凹槽，所述第二电极随形覆盖于所述凹槽内的部分为所述第一导热件。
16.示例性的，第一导热件与所述第二电极同层且同材质设置，所述第二电极覆盖所述非像素开孔区、所述第二功能层及所述凹槽上，且所述第二电极的远离所述衬底基板的一侧面为平面，所述第二电极填充于所述凹槽内的部分为所述第一导热件。
17.示例性的，第一导热件与所述第二电极不同层设置，所述第一导热件填平所述凹槽，所述第二电极覆盖于所述非像素开孔区、所述第二功能层及所述第一导热件上，所述第一导热件与所述第二电极材质相同或不同。
18.示例性的，所述第二电极在远离所述衬底基板的一侧覆盖有第一导热层，所述第一导热层的热导率大于所述第二电极；
19.和/或，所述第二电极包括导电银浆与高导热材料的混合薄膜，所述高导热材料的热导率大于所述导电银浆。
20.示例性的，所述第一导热层的材料包括石墨烯类碳材料；所述混合薄膜为导电银浆与石墨烯类碳材料的混合薄膜。
21.示例性的，所述发光基板包括显示区和位于所述显示区外围的非显示区，所述第二电极至少部分还覆盖在未被所述像素定义层所覆盖的所述非显示区上；
22.所述发光基板还包括设置在所述衬底基板的远离所述第一电极层的一侧的第二导热层；
23.所述衬底基板在所述非显示区开设有贯通所述衬底基板的靠近所述第一电极层的一侧及远离所述第一电极层的一侧的导热通孔，在所述导热通孔内设有第二导热件，且所述第二电极中覆盖于所述非显示区上的部分与所述第二导热层通过所述第二导热件连接。
24.示例性的，所述第二导热件的材料包括金属导热材料和/或石墨烯导热材料。
25.示例性的，所述发光层包括量子点发光层。
26.本公开实施例提供了一种发光装置，包括如上所述的发光基板。
27.本公开实施例所带来的有益效果如下：
28.本公开实施例所提供的发光基板及发光装置，在衬底基板上设置第一电极层，在第一像素定义层上设置像素限定开孔区，用于限定出各像素，在各像素限定开孔区内依次设置第一功能层、发光层和第二功能层，且像素限定开孔区之间的非像素开孔区上开设凹槽，在凹槽内填充导热材料形成的第一导热件，第二电极覆盖在所述第二功能层及所述像素定义层上，从而第二电极直接与第一导热件连接。这样，发光基板的顶电极，即第二电极，可通过各像素之间的第一导热件，将像素内热量快速从像素侧面导出像素，从而避免热量聚集温度升高对器件寿命的影响，且由于顶电极直接连接第一导热件，导热效果好。
附图说明
29.图1表示本公开提供的一些实施例中的发光基板的立体结构示意图；
30.图2表示一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视示意图；
31.图3表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视示意图；
32.图4表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视
示意图；
33.图5表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视示意图；
34.图6表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视示意图；
35.图7表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域内的局部结构剖视示意图；
36.图8表示另一些实施例中发光基板在图1中xa-xa’向显示区域与非显示区内的局部结构剖视示意图。
具体实施方式
37.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例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公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
38.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
39.在对本公开实施例中所提供的发光基板及发光装置进行详细说明之前，有必要对于相关技术进行以下说明：
40.对于电致发光器件，例如qled发光器件，在发光器件工作状态下，膜层内部会产生热量，而在像素中央形成热点，且热量累集，会影响器件的寿命和稳定性。通常qled发光器件的顶电极多为薄金属电极或者透明氧化物，导热性差，器件工作中产生热量不容易随金属传导，从而在像素中累集，影响器件寿命。
41.为了解决上述问题，本公开实施例提供了一种发光基板及发光装置，能够将发光器件在工作状态下产生的热量有效导出，而提升器件稳定性。
42.如图1至图8所示，本公开实施例所提供的发光基板包括：位于衬底基板100上的第一电极层200、第一功能层300、发光层400、第二功能层500、第二电极600和像素定义层700；其中，所述第一电极层200位于所述衬底基板100上，所述第一电极层200包括多个阵列排布的第一电极图案2001；所述像素定义层700设置于部分所述第一电极层200以及未被所述第一电极层200所覆盖的衬底基板100上，所述像素定义层700包括至少两个相隔设置的像素限定开孔区710，该像素限定开孔区710用于限定出像素，所述第一功能层300、发光层400和第二功能层500依次设置于所述像素限定开孔区710内；所述像素定义层700中未设置所述
像素限定开孔区710的部分为非像素开孔区，该非像素开孔区为除所述像素限定开孔区710之外的区域，在该非像素开孔区在远离所述衬底基板100的一侧面上开设凹槽720，所述凹槽720的数量可以有至少一个，所述凹槽720内设有第一导热件800，所述第二电极600覆盖所述像素定义层700及所述第二功能层500之上，所述第二电极600即为发光器件的顶电极，所述第二电极600与所述第一导热件800直接连接，所述第一导热件800即形成所述第二电极600的导热路径。
43.上述方案中，由于发光器件的顶电极(即第二电极600)与像素定义层700中像素之间的凹槽720内的第一导热件800直接连接，因此，顶电极的热量可直接通过像素侧面的第一导热件800从像素区快速传导至像素侧面，从而避免热量聚集温度升高对器件寿命的影响，且由于顶电极直接连接第一导热件800，无需通过其他中间膜层导热，导热效果好。
44.在本公开一些实施例中，所述第一导热件800可采用高导热材料制成，例如，该第一导热件800的热导率大于或等于所述第二电极600的热导率。作为示例性的实施例，例如，所述第一导热件800的材料可包括金属材料、石墨烯类碳材料或者金属材料和石墨烯类碳材料的复合材料或叠层材料，所述石墨烯类碳材料包括石墨烯、石墨、碳纤维、碳化硅(sic)、碳纳米管、碳60(c60)、碳70(c70)中的一种或多种。当然可以理解的是，所述第一导热件800的具体材料可根据实际应用需求，来选用导热性能好的导热材料。
45.此外，在一些示例性的实施例中，如图2所示，所述凹槽720在所述衬底基板100上的正投影位于相邻所述第一电极图案2001在所述衬底基板100上的正投影之间，且所述凹槽720在垂直于所述衬底基板100方向上的深度小于所述像素定义层700在垂直于所述衬底基板100方向上的厚度，所述凹槽720内的所述第一导热件800和与该凹槽720相邻的所述第一电极图案2001不接触。
46.也就是说，所述凹槽720位于相邻的第一电极图案2001的中间位置，一方面利于将该凹槽720两侧的像素热量导出，另一方面，可保证所述凹槽720不贯穿所述像素定义层700，凹槽720内的第一导热件800不与底电极(即第一电极图案2001)接触。若所述凹槽720贯穿所述像素定义层700，而与第一电极图案2001接触，则所述第一导热件800只能选用绝缘导热材料，而绝缘导热材料的导热性通常不如金属材料或可导电的石墨烯类碳材料，因此，采用上述方案，由于所述凹槽720内不贯穿所述像素定义层700且第一导热件800不与底电极(第一电极图案2001)接触，这样，所述第一导热件800可选用具有导电性的金属材料或石墨烯类碳材料，更有利于导热。
47.作为一些示例性的实施例，所述凹槽720在垂直于所述衬底基板100方向上的深度为150～1500nm；所述像素定义层700在垂直于所述衬底基板100方向上的厚度为200～2000nm。这样，所述凹槽720可保证尽可能深度较大，以保证第一导热件800更有效导热，且所述凹槽720的深度又不足以影响器件结构以及与底电极接触。当然可以理解的是，对于所述像素定义层700的厚度及所述凹槽720的深度具体参数值并不限于此。
48.此外，如图2所示，在本公开一些实施例中，所述凹槽720内的第一导热件800与所述像素限定开孔区710内的发光层400之间、在平行于衬底基板100的横向上还需要具有预定距离，该预定距离的取值范围可以在1～5微米之间。这样，所述凹槽720可保证尽可能宽度较大，以保证第一导热件800更有效导热，且所述凹槽720的宽度又能避免所述第一导热件800的热量对像素内膜层产生影响。当然可以理解的是，对于所述像素定义层700的厚度
及所述凹槽720的宽度具体参数值并不限于此。
49.此外，在一些实施例中，所述凹槽720在所述衬底基板100上的正投影形状可以是矩形、圆形或其他规则或不规则的形状；所述凹槽720在垂直于所述衬底基板100方向上横截面形状可以为倒梯形等。当然可以理解的是，对所述凹槽720的具体形状并不以此为限。
50.此外，在本公开的一些实施例中，所述凹槽720内的第一导热件800其所选用的材质可以是与第二电极600相同或不同，以下进行举例说明：
51.在一些实施例中，如图2所示，所述第一导热件800与所述第二电极600为同层且同材质设置，所述第二电极600随形覆盖所述非像素开孔区、所述第二功能层500及所述凹槽720，所述第二电极600随形覆盖于所述凹槽720内的部分为所述第一导热件800。本实施例中，所述第一导热件800的膜层厚度可以是与所述第二电极600的膜层厚度大致相等。在制作所述发光基板时，所述第二电极600可通过蒸镀等方式形成，以随形覆盖在所述像素定义层700的非像素开孔区、所述凹槽720及所述第二功能层500之上。
52.在另一些实施例中，如图3所示，所述第一导热件800与所述第二电极600同层且同材质设置，所述第二电极600覆盖所述非像素开孔区、所述第二功能层500及所述凹槽720上，且所述第二电极600的远离所述衬底基板100的一侧面为平面，所述第二电极600填充于所述凹槽720内的部分为所述第一导热件800。本实施例中，所述第二电极600可选用导电银浆等薄膜，在制作所述第二电极600时，所述第二电极600可直接填平所述凹槽720以及所述像素定义层700上的不平整区域，并在远离所述衬底基板100的一侧形成平整平面。
53.在另一些实施例中，如图4和图5所示，第一导热件800与所述第二电极600不同层设置，所述第一导热件800填平所述凹槽720，所述第二电极600覆盖于所述非像素开孔区、所述第二功能层500及所述第一导热件800上，所述第一导热件800与所述第二电极600材质相同或不同。
54.需要说明的是，本实施例中，所述第一导热件800填平所述凹槽720，所指的是，所述第一导热件800的远离衬底基板100的表面与像素定义层700的远离衬底基板100的表面齐平，或者，所述第一导热件800的远离衬底基板100的表面及像素定义层700的远离衬底基板100的表面与所述衬底基板100之间、在所述衬底基板的厚度方向上的距离相同。
55.本实施例所述第一导热件800为单独填充于所述凹槽720内之后，再形成所述第二电极600，此时，所述第一导热件800可以是与第二电极600同材质或不同材质，所述第二电极600可以是随形覆盖于所述非像素开孔区、所述第二功能层500及所述第一导热件800上(例如，图4所示所述第二电极600为金属电极时)，或者，所述第二电极600可以是覆盖于所述非像素开孔区、所述第二功能层500及所述第一导热件800上，且远离所述衬底基板100的一侧面为平面(例如图5所示所述第二电极600为导电银浆类薄膜时)。
56.此外，在下表1中大致列出了一些常见金属和透明导电薄膜的热导率数据。
57.表1
[0058] alagauito石墨烯类碳材料热导率(w/mk)2374293171～305300左右
[0059]
由上表1可知，石墨烯类碳材料，例如，石墨烯、石墨、c纤维、sic、c纳米管、c60、c70等，这类材料的热导率比常见金属的热导率高几十倍，比常见金属更容易传导热量。
[0060]
因此，为了将顶电极热量有效传导出，在本公开一些实施例中，如图6至图8所示，
所述第二电极600在远离所述衬底基板100的一侧覆盖有第一导热层900，所述第一导热层900的热导率大于所述第二电极600，所述第一导热层900的材料包括石墨烯类碳材料，例如，石墨烯、石墨、c纤维、sic、c纳米管、c60、c70等中的一种或多种。
[0061]
在另一些实施例中，为了将顶电极热量有效导出，如图3所示，所述第二电极600可选用导电银浆与高导热材料的混合薄膜，所述高导热材料的热导率大于所述导电银浆，所述高导热材料可选用石墨烯类碳材料，也就是说，所述混合薄膜为导电银浆与石墨烯类碳材料的混合薄膜。
[0062]
在另一些实施例中，为了将顶电极热量更为有效导出，还可以是，如图6所示，所述第二电极600在远离所述衬底基板100的一侧覆盖有所述第一导热层900，同时，所述第二电极600可选用导电银浆与高导热材料的所述混合薄膜。
[0063]
此外，为了进一步提升所述发光基板中顶电极的散热性能，在另一些实施例中，如图8所示，所述发光基板包括显示区a和位于所述显示区a外围的非显示区b，所述第二电极600至少部分还覆盖在未被所述像素定义层700所覆盖的所述非显示区b上；所述发光基板还包括设置在所述衬底基板100的远离所述第一电极层200的一侧的第二导热层910；所述衬底基板100在所述非显示区b开设有贯通所述衬底基板100的靠近所述第一电极层200的一侧及远离所述第一电极层200的一侧的导热通孔920，在所述导热通孔920内设有第二导热件930，且所述第二电极600中覆盖于所述非显示区b上的部分与所述第二导热层910通过所述第二导热件930连接，其中所述第二导热件930的材料可包括金属导热材料或石墨烯导热材料。
[0064]
采用上述实施例，通过在显示区a外围的衬底基板100上开设散热通孔，并通过散热通孔内的第二导热件930，使得衬底基板100的背面(即远离第一电极层200的一侧)的第二导热层910与顶电极之间形成热传导路径，从而将顶电极的热量传导并分散至衬底基板100的背面。
[0065]
其中所述第二导热件930的材料可以是金属材料或石墨烯类碳材料等高导热材料，例如，所述第二导热件930可以是与所述第二电极600相同材质或不同材质。
[0066]
需要说明的是，本公开实施例所提供的发光基板可以是量子点发光基板(qled)，即，所述发光层400包括量子点发光层400；也可以是有机电致发光基板(oled)，即，所述发光层400包括有机发光层400。
[0067]
还需要说明的是，所述发光基板中还可以包括tft阵列驱动层及封装层等(图中未示意)，该tft阵列驱动层可设置于所述第一电极层200与所述衬底基板100之间，与所述第一电极层200连接。
[0068]
此外，在本公开所提供的发光基板可以是正置发光基板，即，底电极(第一电极)为阳极而顶电极(第二电极)为阴极，相应的，所述发光基板可以是顶发光基板，此时，所述第一功能层300可以包括空穴注入层和空穴传输层等，所述第二功能层500可以包括电子注入层和电子传输层等；所述发光基板还可以是倒置发光基板，即，底电极(第一电极)为阴极而顶电极(第二电极)为阳极，相应的，所述发光基板为底发光基板，此时，所述第一功能层300可以包括电子注入层和电子传输层等，所述第二功能层500可以包括空穴传输层和空穴注入层等。应当理解的是，根据实际需要，所述发光基板结构中还可以加入其他功能层进行修饰，例如，所述发光基板中还可根据实际需要加入电子阻挡层、空穴阻挡层等(图中未示
意)。
[0069]
此外，还需要说明的是，所述发光基板设置于衬底基板上，该衬底基板可以是含有tft阵列驱动层的透明衬底，例如：玻璃、石英、pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等。
[0070]
所述第一电极可选用ito(氧化铟锡)导电膜及ito/ag/ito复合型透明导电膜等。
[0071]
以所述第一功能层包括电子传输层及电子注入层等功能层为例，可根据实际需要，所述第一功能层在不同像素内的厚度可以相同或不同，例如，发光基板包括红色子像素、绿色子像素和蓝色在像素时，第一功能层在红色子像素内的膜层厚度为30～60nm，优选为40～60nm；在绿色子像素的膜层厚度为30～60nm，优选为30～50nm，进一步优选为30～40nm；在蓝色子像素的膜层厚度为20～60nm，优选为20～40nm。第一功能层的材料可选自zno(氧化锌)纳米粒子或者溅射zno薄膜，也可以是ga、al、mg、y、zr、li、cu、mo等掺杂的zno材料。
[0072]
所述发光层可以包括量子点发光层或有机发光层，例如，作为一种示例性实施例，所述发光层包括量子点发光层时，红色量子点发光层的膜层厚度为20～30nm，约2～3层量子点；绿色量子点发光层的膜层厚度为20～30nm，约2～3层量子点；蓝色量子点发光层的膜层厚度为20～30nm，约2～3层量子点。
[0073]
以所述第二功能层包括空穴传输层等功能层为例，根据实际需要，所述第二功能层在不同像素内的厚度可以相同或不同，根据实际需要，第二功能层的膜层厚度取值范围可以在5～10nm。
[0074]
所述第二电极为共用顶电极，可以是透明导电薄膜或者不透明导电薄膜。
[0075]
在顶发射发光基板中，顶电极可以为透明膜或者半透膜，用在具有较高分辨率(120ppi以上)的屏幕或者透明显示产品中。所述第二电极所选用的透明膜可以包括如izo(氧化铟锌)等导电氧化物，其厚度一般可选60～200nm，优选为80～100nm，此时可以保证具有良好的导电性；半透明膜可选用较薄的金属薄膜，例如10～20nm的al、ag或者mg：ag合金薄膜等。
[0076]
在底发射器件中，顶电极可以为不透明薄膜，可用在较低分辨率的显示屏幕中，可选用厚度为80～150nm的金属薄膜。
[0077]
此外，本公开实施例中还提供了一种发光装置，包括本公开实施例所提供多个阵列排布的发光基板。
[0078]
有以下几点需要说明：
[0079]
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
[0080]
(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”或者可以存在中间元件。
[0081]
(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
[0082]
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。