Oled器件的制备方法及其制得的oled器件的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种OLED器件的制备方法及其制得的OLED器件，所述OLED器件的制备方法为：步骤1、提供一基板，并在基板上依次形成阳极与空穴传输层；步骤2、在空穴传输层上通过溶液成膜法制作发光层，所述发光层包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素与白色子像素，其中，至少一种子像素采用量子点制备，至少一种子像素采用有机发光材料制备；步骤3、在发光层上依次形成电子传输层与阴极；步骤4、提供一封装盖板，其设置于阴极上方，将所述基板与封装盖板通过密封胶框粘结起来，从而完成该OLED器件的封装。由于发光层中的各种子像素均通过溶液成膜法制备，使得该OLED器件的制作过程中不需要使用精细掩膜板，因此制作成本低，材料利用率高，良品率高。
【专利说明】OLED器件的制备方法及其制得的OLED器件
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示【技术领域】，尤其涉及一种0LED器件的制备方法及其制得的0LED 器件。
【背景技术】
[0002] 有机发光二极管显示器（Organic Light Emitting Diode,0LED)是一种极具发展 前景的平板显示技术，它不仅具有十分优异的显示性能，还具有自发光、结构简单、超轻薄、 响应速度快、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等特性，被誉为"梦幻显示器"，再加上其生 产设备投资远小于液晶显示器（Liquid Crystal Display,LCD),得到了各大显示器厂家的 青睐，已成为显示【技术领域】中第三代显示器件的主力军。
[0003] 半导体纳米晶（semiconductor nanocrystals,缩写 NCs)，是指尺寸为 l-100nm 的 半导体纳米晶粒。由于半导体纳米晶的尺寸小于其他材料的激子波尔半径，表现出强的量 子限域效应，呈现出新的材料性质，因此也称为量子点（quantum dots,缩写QDs)。
[0004] 由于外部能量的激发（光致发光，电致发光，阴极射线发光等），电子从基态跃迁 到激发态。处于激发态的电子和空穴可能会形成激子。电子与空穴发生复合，最终弛豫到 基态。多余的能量通过复合和弛豫过程释放，可能辐射复合发出光子。
[0005] 量子点发光二极管（Quantum Dots Light Emitting Diodes，QD-LEDs)具有重要 的商业应用的价值，在最近十年引起人们强烈的研究兴趣。事实上，QD-LEDs相对于有机发 光二极管（Organic Light Emitting Diodes, OLEDs)有很多的优势：（1)量子点发光的线 宽在20-30nm之间，相对于有机发光大于50nm的发光，FWHM要窄，这对于现实画面的色纯 度起关键的作用。（2)无机材料相对于有机材料表现出更好的热稳定性。当器件处于高亮 度或高电流密度下，焦耳热是使器件退化的主要原因。由于优异的热稳定性，基于无机材料 的器件将表现出长的使用寿命。（3)由于红绿蓝三基色有机材料的寿命不同，OLEDs显示器 的颜色将随时间变化。然而，用同一种材料合成不同尺寸的量子点，由于量子限域效应，可 以实现三基色的发光。同一种材料可以表现出相似的退化寿命。（4) QD-LEDs可以实现红外 光的发射，而有机材料的发光波长一般小于1微米。（5)对于量子点没有自旋统计的限制， 其外量子效率（external quantum efficiency，EQE)有可能达到 100%。
[0006] 然而在OLED器件热蒸镀制程时需要使用精细掩膜板（Fine metal mask，简称 FMM)，不仅制程成本高，而且材料利用率低，良品率低。因此有必要研发一种新的制程简单， 材料利用率高，良品率高的0LED器件。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种0LED器件的制备方法及其制得的0LED器件，其发光 层中的各种子像素均采用溶液成膜法制备，其中，至少一种子像素采用量子点制备，至少一 种子像素采用有机发光材料制备，所述0LED器件的制作过程中不需要使用精细掩膜板，因 此制作成本低，材料利用率高，良品率高。
[0008] 为实现上述目的，本发明提供一种0LED器件的制备方法，包括：
[0009] 步骤1、提供一基板，并在基板上依次形成阳极与空穴传输层；
[0010] 步骤2、在空穴传输层上通过溶液成膜法制作发光层，所述发光层包括红色子像 素、绿色子像素、蓝色子像素与白色子像素，其中，至少一种子像素采用量子点制备，至少一 种子像素采用有机发光材料制备；
[0011] 步骤3、在发光层上依次形成电子传输层与阴极；
[0012] 步骤4、提供一封装盖板，其设置于阴极上方，将所述基板与封装盖板（2)通过密 封胶框粘结起来，从而完成该0LED器件的封装。
[0013] 所述阳极、空穴传输层、电子传输层、及阴极分别采用真空热蒸镀法制备；所述电 子传输层由八羟基喹啉铝形成，所述空穴传输层由聚三苯胺或者聚乙撑二氧噻吩形成。
[0014] 所述基板为TFT基板，所述基板与封装盖板由玻璃或者柔性材料形成，所述基板 与封装盖板中至少一个透光。
[0015] 所述步骤2中，所述至少一种子像素采用量子点制备，如果是红色子像素采用量 子点制备，则所述红色子像素通过有机主体材料与红光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去 除溶剂后得到；如果是绿色子像素采用量子点制备，则所述绿色子像素通过有机主体材料 与绿光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子像素采用量子点制 备，则所述蓝色子像素通过有机主体材料与蓝光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂 后得到；如果是白色子像素采用量子点制备，则所述白色子像素通过有机主体材料与白光 量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到，或者通过有机主体材料与红光量子点、绿 光量子点和蓝光量子点的组合及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；所述蓝光量子点 为ZnCdS、CdSe/ZnS或纳米SiN 4，所述绿光量子点为CdSe/ZnS或ZnSe :Cu2+，所述红光量子 点为CdSe/CdS/ZnS，所述白光量子点为CdSe、CdS、CdTe、CdMnS、ZnSe或ZnMnSe ;所述有机主 体材料为4, 4'，4"-三（咔唑-9-基）三苯胺或2, 4, 6-三（9H-咔唑-9-基）-1，3, 5-三 嗪；所述溶剂为甲醇、乙醇、氯苯或氯仿。
[0016] 所述步骤2中，所述至少一种子像素采用量子点制备，如果是红色子像素采用量 子点制备，则所述红色子像素通过红光量子点与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除 溶剂后得到；如果是绿色子像素采用量子点制备，则所述绿色子像素通过绿光量子点与表 面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子像素采用量子点制备，则 所述蓝色子像素通过蓝光量子点与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到； 如果是白色子像素采用量子点制备，则所述白色子像素通过白光量子点与表面包覆剂及溶 剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到，或者通过红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点的组 合与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；所述表面包覆剂为硬脂酸、氧化 三锌基膦或聚甲基丙烯酸甲酯；所述溶剂为甲醇、乙醇、水、氯苯或氯仿；所述蓝光量子点 为ZnCdS、CdSe/ZnS或纳米SiN 4，所述绿光量子点为CdSe/ZnS或ZnSe :Cu2+，所述红光量子 点为 CdSe/CdS/ZnS，所述白光量子点为 CdSe、CdS、CdTe、CdMnS、ZnSe 或 ZnMnSe。
[0017] 所述步骤2中，所述至少一种子像素采用量子点制备为所述蓝色子像素采用量子 点制备。
[0018] 所述步骤2中，所述至少一种子像素采用有机发光材料制备，如果是红色子像素 采用有机发光材料制备，则所述红色子像素通过有机主体材料与红光发光材料及溶剂混 合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是绿色子像素采用有机发光材料制备，则所述绿色子 像素通过有机主体材料与绿光发光材料及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是 蓝色子像素采用有机发光材料制备，则所述蓝色子像素通过有机主体材料与蓝光发光材料 及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是白色子像素采用有机发光材料制备，则所 述白色子像素通过有机主体材料与红光发光材料、绿光发光材料、蓝光发光材料及溶剂混 合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；所述蓝光发光材料为9, 10-二（β -萘基）蒽，所述绿光发 光材料为三（2_苯基吡啶）合铱，所述红光发光材料为4-(二巯基亚甲基）-2-甲基-6-(对 二甲氨基苯乙烯基）-4Η-吡喃；所述有机主体材料为4, 4'，4"-三（咔唑-9-基）三苯胺 或2, 4, 6-三（9Η-咔唑-9-基）-1，3, 5-三嗪；所述溶剂为甲醇、乙醇、氯苯或氯仿。
[0019] 所述步骤2中，至少一种子像素采用有机发光材料制备为所述红色子像素、绿色 子像素与白色子像素采用有机发光材料制备。
[0020] 本发明还提供一种采用如权利要求1所述的制备方法制备的0LED器件，包括基 板、形成于基板上的阳极、形成于阳极上的空穴传输层、形成于空穴传输层上的发光层、形 成于发光层上的电子传输层、形成于电子传输层上的阴极、设于阴极上方的封装盖板、及设 于基板与封装盖板之间粘结所述基板与封装盖板的密封胶框，所述发光层包括红色子像 素、绿色子像素、蓝色子像素与白色子像素，所述发光层中的各种子像素均通过溶液成膜法 制备，其中，至少一种子像素采用量子点制备，至少一种子像素采用有机发光材料制备。
[0021] 所述蓝色子像素采用量子点制备，所述红色子像素、绿色子像素与白色子像素采 用有机发光材料制备。
[0022] 本发明的有益效果：本发明提供的一种0LED器件的制备方法，其发光层中的各种 子像素均采用溶液成膜法制备，所述阳极、空穴传输层、电子传输层、及阴极采用真空热蒸 镀法制备，因此该0LED器件的制备方法中不需要使用精细掩膜板，使得该制备方法的制作 成本低，材料利用率高，良品率高；并且通过设置所述发光层中的至少一种子像素采用量子 点制备，至少一种子像素采用有机发光材料制备，使得本发明的制备方法与全部子像素采 用量子点的制备方法相比，制作成本更低，与全部子像素采用有机发光材料的制备方法相 t匕，所得到的0LED器件的性能更好；本发明制得的0LED器件结合了量子点0LED与溶液成 膜0LED的优点，从而具有优良的性能，可应用于平面显示器、电视机及其他显示领域。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 下面结合附图，通过对本发明的【具体实施方式】详细描述，将使本发明的技术方案 及其它有益效果显而易见。
[0024] 附图中，
[0025] 图1为本发明0LED器件的制备方法的示意流程图；
[0026] 图2为本发明0LED器件的结构示意图；
[0027] 图3为本发明0LED器件的一种像素排列结构的平面示意图；
[0028] 图4为图3所示的像素排列结构用于显示面板时的示意图；
[0029] 图5为图3所示的像素排列结构的TFT驱动电路结构示意图；
[0030] 图6为本发明0LED器件的另一种像素排列结构的平面示意图；
[0031] 图7为图6所示的像素排列结构用于显示面板时的示意图。
【具体实施方式】
[0032] 为更进一步阐述本发明所采取的技术手段极其效果，以下结合本发明的优选实施 例极其附图进行详细描述。
[0033] 请参阅图1，本发明提供一种0LED器件的制备方法，包括：
[0034] 步骤1、提供一基板1，并在基板1上依次形成阳极21与空穴传输层22 ;
[0035] 步骤2、在空穴传输层22上通过溶液成膜法制作发光层23,所述发光层23包括红 色子像素 231、绿色子像素 232、蓝色子像素 233与白色子像素 234,其中，至少一种子像素采 用量子点制备，至少一种子像素采用有机发光材料制备。
[0036] 步骤3、在发光层23上依次形成电子传输层24与阴极25 ;
[0037] 步骤4、提供一封装盖板2,其设置于阴极25上方，将所述基板1与封装盖板2通 过密封胶框3粘结起来，从而完成该0LED器件的封装。
[0038] 所述步骤2中，所述至少一种子像素采用量子点制备，如果是红色子像素231采用 量子点制备，则所述红色子像素231可通过有机主体材料与红光量子点及溶剂混合，涂覆 并挥发去除溶剂后得到；如果是绿色子像素232采用量子点制备，则所述绿色子像素232可 通过有机主体材料与绿光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子 像素233采用量子点制备，则所述蓝色子像素233可通过有机主体材料与蓝光量子点及溶 剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是白色子像素234采用量子点制备，则所述白色 子像素234可通过有机主体材料与白光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到， 或者通过有机主体材料与红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点的组合及溶剂混合，涂覆 并挥发去除溶剂后得到。其中，所述有机主体材料为TCTA(4, 4'，4"-三（咔唑-9-基）三 苯胺）或 TRZ (2, 4, 6-三（9H-咔唑-9-基）-1，3, 5-三嗪）；
[0039] 所述化合物TCTA (4, 4'，4 "-三（咔唑-9-基）三苯胺）的结构式为：
[0040]
【权利要求】
1. 一种OLED器件的制备方法，其特征在于，包括： 步骤1、提供一基板（1)，并在基板（1)上依次形成阳极（21)与空穴传输层（22); 步骤2、在空穴传输层（22)上通过溶液成膜法制作发光层（23)，所述发光层（23)包括 红色子像素（231)、绿色子像素（232)、蓝色子像素（233)与白色子像素（234)，其中，至少一 种子像素采用量子点制备，至少一种子像素采用有机发光材料制备； 步骤3、在发光层（23)上依次形成电子传输层（24)与阴极（25); 步骤4、提供一封装盖板（2)，其设置于阴极（25)上方，将所述基板（1)与封装盖板（2) 通过密封胶框（3)粘结起来，从而完成该0LED器件的封装。
2. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述阳极（21)、空穴传输 层（22)、电子传输层（24)、及阴极（25)分别采用真空热蒸镀法制备；所述电子传输层（24) 由八羟基喹啉铝形成，所述空穴传输层（22)由聚三苯胺或者聚乙撑二氧噻吩形成。
3. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述基板（1)为TFT基板， 所述基板（1)与封装盖板（2)由玻璃或者柔性材料形成，所述基板（1)与封装盖板（2)中 至少一个透光。
4. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述至少 一种子像素采用量子点制备，如果是红色子像素（231)采用量子点制备，则所述红色子像 素（231)通过有机主体材料与红光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果 是绿色子像素（232)采用量子点制备，则所述绿色子像素（232)通过有机主体材料与绿光 量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子像素（233)采用量子点制 备，则所述蓝色子像素（233)通过有机主体材料与蓝光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去 除溶剂后得到；如果是白色子像素（234)采用量子点制备，则所述白色子像素（234)通过有 机主体材料与白光量子点及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到，或者通过有机主体材 料与红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点的组合及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得 至IJ ;所述蓝光量子点为ZnCdS、CdSe/ZnS或纳米SiN4，所述绿光量子点为CdSe/ZnS或ZnSe : Cu2+，所述红光量子点为CdSe/CdS/ZnS，所述白光量子点为CdSe、CdS、CdTe、CdMnS、ZnSe或 ZnMnSe ;所述有机主体材料为4, 4'，4"-三（咔唑-9-基）三苯胺或2, 4, 6-三（9H-咔 唑-9-基）-1，3, 5-三嗪；所述溶剂为甲醇、乙醇、氯苯或氯仿。
5. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述至少 一种子像素采用量子点制备，如果是红色子像素（231)采用量子点制备，则所述红色子像 素（231)通过红光量子点与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是 绿色子像素（232)采用量子点制备，则所述绿色子像素（232)通过绿光量子点与表面包覆 剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子像素（233)采用量子点制备，则 所述蓝色子像素（233)通过蓝光量子点与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后 得到；如果是白色子像素（234)采用量子点制备，则所述白色子像素（234)通过白光量子 点与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到，或者通过红光量子点、绿光量子 点和蓝光量子点的组合与表面包覆剂及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；所述表面 包覆剂为硬脂酸、氧化三锌基膦或聚甲基丙烯酸甲酯；所述溶剂为甲醇、乙醇、水、氯苯或氯 仿；所述蓝光量子点为ZnCdS、CdSe/ZnS或纳米SiN 4，所述绿光量子点为CdSe/ZnS或ZnSe : Cu2+，所述红光量子点为CdSe/CdS/ZnS，所述白光量子点为CdSe、CdS、CdTe、CdMnS、ZnSe或 ZnMnSe。
6. 如权利要求1所述的OLED器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述至少一 种子像素采用量子点制备为所述蓝色子像素（233)采用量子点制备。
7. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所述至少 一种子像素采用有机发光材料制备，如果是红色子像素（231)采用有机发光材料制备，则 所述红色子像素（231)通过有机主体材料与红光发光材料及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶 剂后得到；如果是绿色子像素（232)采用有机发光材料制备，则所述绿色子像素（232)通过 有机主体材料与绿光发光材料及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是蓝色子像 素（233)采用有机发光材料制备，则所述蓝色子像素（233)通过有机主体材料与蓝光发光 材料及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；如果是白色子像素（234)采用有机发光材 料制备，则所述白色子像素（234)通过有机主体材料与红光发光材料、绿光发光材料、蓝光 发光材料及溶剂混合，涂覆并挥发去除溶剂后得到；所述蓝光发光材料为9, 10-二（β -萘 基）蒽，所述绿光发光材料为三（2-苯基吡啶）合铱，所述红光发光材料为4-(二巯基亚甲 基）-2-甲基-6-(对二甲氨基苯乙烯基）-4Η-吡喃；所述有机主体材料为4, 4'，4"-三 (咔唑-9-基）三苯胺或2, 4, 6-三（9Η-咔唑-9-基）-1，3, 5-三嗪；所述溶剂为甲醇、乙 醇、氯苯或氯仿。
8. 如权利要求1所述的0LED器件的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，至少一种 子像素采用有机发光材料制备为所述红色子像素（231)、绿色子像素（232)与白色子像素 (234)采用有机发光材料制备。
9. 一种采用如权利要求1所述的制备方法制备的0LED器件，包括基板（1)、形成于基 板⑴上的阳极（21)、形成于阳极（21)上的空穴传输层（22)、形成于空穴传输层（22)上 的发光层（23)、形成于发光层（23)上的电子传输层（24)、形成于电子传输层（24)上的阴 极（25)、设于阴极（25)上方的封装盖板（2)、及设于基板⑴与封装盖板⑵之间粘结所 述基板（1)与封装盖板（2)的密封胶框（3)，所述发光层（23)包括红色子像素（231)、绿色 子像素（232)、蓝色子像素（233)与白色子像素（234)，其特征在于，所述发光层（23)中的 各种子像素均通过溶液成膜法制备，其中，至少一种子像素采用量子点制备，至少一种子像 素采用有机发光材料制备。
10. 如权利要求9所述的0LED器件，其特征在于，所述蓝色子像素（233)采用量子点 制备，所述红色子像素（231)、绿色子像素（232)与白色子像素（234)采用有机发光材料制 备。
【文档编号】H01L51/56GK104253247SQ201410537688
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】刘亚伟, 王宜凡 申请人:深圳市华星光电技术有限公司