有机发光结构及其制造方法及有机发光组件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种有机发光结构及其制造方法，该方法包括：在基板上形成平坦化层，所述平坦化层包括负性光致抗蚀剂材料；利用掩膜对所述负性光致抗蚀剂材料执行曝光工艺；对经过曝光工艺后的所述负性光致抗蚀剂材料执行显影工艺，从而得到光致抗蚀剂图案，其中所述光致抗蚀剂图案包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部，所述凸起部具有平滑表面；及在所述平坦部上形成反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对侧表面上。本发明的有机发光器件，可对OLED发出的光线进行有效集中，在相同的像素面积内增加了OLED的发光效率，同时也避免了各像素发光源之间产生混色。
【专利说明】有机发光结构及其制造方法及有机发光组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及OLED (Organic Light-Emitting D1de,有机发光二极管)发光技术，且特别涉及一种有机发光结构及其制造方法及有机发光组件。
【背景技术】
[0002]OLED为自发光的显示技术，目前上发光(Top emiss1n)的0LED，需于数据线上方增加一有机平坦化层，使OLED结构在后续工艺中保持膜厚均一，减少不均匀膜厚造成的亮度差异。
[0003]目前的OLED面板需设计电路补偿驱动TFT (Thin Film Transistor,薄膜场效应晶体管)的阀值电压，加上OLED高PPI (Pixel Per Inch)的需求，会影响OLED的开口率，减少OLED的实际发光面积，间接造成亮度减少。故如何有在有限的像素面积内，增加OLED的发光亮度，为现行OLED设计面临且需立即解决的课题。
[0004]现有技术中的OLED发光结构参见图1所示。该OLED发光结构中的阳极具有一反射层，用于对有机发光层产生的光线进行反射。该OLED发光结构所产生的光线如图1所示，因部分的发射光散射，易于相邻的像素光源产生混色，造成色度不纯及斜视角色偏。且一些光线如近水平方向的光线未从有效的发光区域和方向上射出，造成该OLED发光结构的整体发光效率不高。
【发明内容】
[0005]鉴于现有技术的上述问题，本发明提供了一种有机发光结构及其制造方法及有机发光组件。
[0006]本发明公开了一种制造有机发光结构的方法，包括:
[0007]在基板上形成平坦化层，所述平坦化层包括负性光致抗蚀剂材料；
[0008]利用掩膜对所述负性光致抗蚀剂材料执行曝光工艺；
[0009]对经过曝光工艺后的所述负性光致抗蚀剂材料执行显影工艺，从而得到光致抗蚀剂图案，其中所述光致抗蚀剂图案包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部，所述凸起部具有平滑表面 '及
[0010]在所述平坦部上形成反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对侧表面上。
[0011]其中，该掩膜包括:透光层和半透层；其中，仅被该透光膜覆盖的区域为该凸起部，同时被透光膜和半透层覆盖的区域为该平坦部。
[0012]其中，该掩膜还包括光屏蔽层。
[0013]其中，该光屏蔽层覆盖的区域为该有机层的边缘。
[0014]其中，该光屏蔽层覆盖的区域为该有机层上数据线与有机发光二极管的阳极相接的区域，和/或该有机层上需要涂布玻璃材料的区域。
[0015]其中，利用物理气相沉积或化学气相沉积工艺将该该反射电极制作于该平坦部和凸起部上。
[0016]其中，突起部的坡角为25度至50度。
[0017]其中，该掩膜为灰度掩膜。
[0018]其中，该掩膜为半色调掩膜。
[0019]其中，该掩膜为半色调相移掩膜。
[0020]本发明还公开了一种有机发光结构，至少包括:有机层及位于有机层上的有机发光二极管模块；
[0021]该有机层包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部；
[0022]在所述平坦部上形成有反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对侧表面上。
[0023]其中，该反射电极为该有机发光二极管模块的阳极。
[0024]其中，该反射层使用Al、Ag或Ni等金属或其合金制成平滑的具有高反射性能的平面。
[0025]本发明还公开了一种有机发光组件，包括:有机层及位于有机层上的有机发光二极管模块；
[0026]该有机层包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部；
[0027]在所述平坦部上形成有反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对侧表面上。
[0028]其中，该反射电极为该有机发光二极管模块的阳极。
[0029]本发明的有机发光器件，可对OLED发出的光线进行有效集中，在相同的像素面积内，在无需增加成本和工艺的情况下，增加了 OLED的发光效率，同时也避免了各像素发光源之间产生混色。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为现有技术的OLED发光结构的示意图。
[0031]图2为本发明一实施例的有机发光结构的示意图。
[0032]图3为本发明一实施例的制作有机层I的示意图。
[0033]图4为本发明一实施例的OLED组件的示意图。
[0034]图5为本发明一实施例的缓坡部分12的照片。
【具体实施方式】
[0035]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实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，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。在图中，为了清晰，夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0036]此外，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例中。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例的充分理解。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没有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、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。
[0037]本发明实施例提供了一种高发光效率的有机发光器件及其制造方法，参见图2所示为该有机发光器件的结构示意图，其至少包括有机层I和OLED模块2。该OLED模块2至少包括一反射层21，此外，OLED模块2其也包括发光层，阴极层、阳极层等；该有机层I环绕在该OLED模块2周围，并且上端开口，形成周围突起的形状；该有机层I包括一发光区11(平坦部)及一缓坡部分12(突起部)，该发光区11位于有机层I的中间区域，OLED模块2的发光层置于该发光区11上；缓坡部分12围绕在该发光区11的前后左右四个侧面，图2为有机发光结构的横剖视图，其纵剖视图(未图示)与横剖视图类似。缓坡部分12的坡角Θ的值可以是介于25度至50度之间。反射层21设置于有机层I的发光区11及缓坡部分12上，在发光区11上形成有反射层(如反射电极)和有机发光层，其中该反射层还位于缓坡部分12的相对的侧表面上。如图2所示，反射层21的底部部分21a设于有机层I的发光区11上，反射层21的周围部分21b依该缓坡部分12而设，形成一倾斜面，使得反射层21于有机层I内形成凹形结构。
[0038]如图2所示，OLED模块2发出的光线，经过底部及四周的反射层21进行反射，可有效集中散射光，增加光源利用率，且也能避免发出的光线向周围像素光源发散，避免与相邻的像素光源产生混色。
[0039]本发明实施例的有机发光器件的制作工艺包括:
[0040]1、如图3所示，在负性光致抗蚀剂材料的有机层I’(或平坦化层)上方罩一掩膜
3。(图3中的标号I’表不未经过光蚀刻处理的有机层，标号I表不经过光蚀刻处理后的有机层)。掩膜3能覆盖有机层I’，其包括透光层31，半透层32和光屏蔽层33。在有机层I上，被光屏蔽层33覆盖的区域为有机层I’的边缘，仅被透光层21覆盖的区域对应于欲形成缓坡的区域，其他区域同时被透光膜31和半透层32覆盖。本实施例中，该掩膜3可以为灰度掩膜、半色调掩膜或半色调相移掩膜。
[0041]结合图3和上述的介绍可知，光屏蔽层33下形成光屏蔽区A3，仅被透光层31覆盖的区域形成透光区Al，同时在透光膜31和半透层32下的区域是半透光区A2。
[0042]2、在掩膜3上方进行光照，则透光区Al下的负性光致抗蚀剂在曝光后将发生交联反应，变成不能被显影液溶解掉的较高分子量的交联聚合物；而半透光区A2下的负性光致抗蚀剂发生交联反应的强度小于透光区Al下的负性光致抗蚀剂，对于光屏蔽区A3下的负性光致抗蚀剂基本未发生交联反应。
[0043]3、使用显影液溶解该有机层1，透光区Al下的负性光致抗蚀剂只有极少数部分被溶解，形成缓坡部分12，而半透光区A2下的负性光致抗蚀剂较多部分被溶解，形成薄于原有机层厚度的平坦部分；而对于光屏蔽区A3下的负性光致抗蚀剂基本全部会被溶解。其中，本案仅以图3所示的需要去除有机层I’的边缘为例进行说明，本案并不限定有机层I’边缘的负性光致抗蚀剂需要去除。该有机层I’上需要去除的部分根据具体需要而定，如需要去除的部分也可以为像素内数据线与阳极相接的区域，或者需要涂布玻璃材料的区域。对于需要去除的区域，使其上方被光屏蔽层33所覆盖即可。
[0044]通过上述制作工艺，就能形成如图3最下方所示的具有发光区11和缓坡部分12的有机层I。
[0045]4、在制作出上述的有机层I后，将反射层21依有机层I的发光区11和缓坡部分12而设置，形成图2所示的有机发光结构。
[0046]该反射层21可以利用PVD (Physical Vapor Deposit1n,物理气相沉积)或CVD (Chemical Vapor Deposit1n,化学气相沉积)的工艺,制作于该发光区11及缓坡部分12上。
[0047]其中，该反射层21可以位于OLED的阳极中，如该反射层21可以为阳极层中的一具有高反光率的金属层。该金属层可使用Al、Ag或Ni等金属或其合金制成平滑的具有高反射性能的平面。
[0048]此外，也可以仅是反射层21中的底部部分21a位于阳极中，而周围部分21b为一独立的结构，即在阳极层的四周，独立的设置具有高反射性能的平面以对OLED模块发出的光进行反射。但此种方式需增加光罩数量及制作程序，采用何种结构可依具体需求而定。
[0049]对于阳极层包括反射层21的OLED模块，其阴极层为透明层，在阴极层和阳极层之间夹有机发光层，形成如三明治的结构。当阴极层和阳极层之间的电力供应至适当电压时，正负电子在此有机发光层中相遇，就会发出光线，所发出的光线经阳极反射层的反射后从阴极透明层透射而出。
[0050]如图4所示的OLED组件的示范实施例,本实施例中,用于OLED组件的晶体管T可以设置在阳极反射层的下方。
[0051]本发明的上述实施例以阳极层包括反射层21，阴极层为透明层为例进行说明。此夕卜，本领域技术人员也能想到，该OLED模块也可以为阴极层包括反射层21的OLED器件，此时，阴极层设置于有机层上，阴极层之上为有机发光层和阳极层，阳极层为透明的结构，有机发光层位于阴极和阳极之间。需要说明的是，制作此种结构的OLED模块，需要增加光罩的数量及相关的工艺，否则较难形成图2所示的具有凹形结构的OLED模块2。因此，采用阴极层包括反射层21的OLED模块2，需要额外考虑相关的制作工艺及成本。
[0052]结合上述介绍可知，该OLED模块2中，反射层21的底部部分21a与周围部分21b共同构成该OLED模块2的出光区，OLED模块2发出的光都从该出光区射出。
[0053]在该有机发光结构中，可根据具体的应用需求，对缓坡部分12的坡度进行调节。具体的，调节缓坡的坡度，需要考虑的相关因素包括曝光量(包括光照能量、间距和时间)，显影液的蚀刻强度(包括显影液种类，蚀刻时间)及有机层的材料和厚度，综合考虑上述三种因素，进行最佳化的搭配就能将缓坡制成预期的坡度。
[0054]如光照强度越强，则半透光区A2的光照能量也越大，其产生的交联反应相应强些，使用显影液溶解后，半透光区A2减小的厚度较少，相对的形成的缓坡的高度较低，则缓坡的坡度相应较低；同理，减小光照强度，则会使缓坡的坡度相应增加。此外，显影液蚀刻强度和有机层的材料，都会影响半透光区A2的蚀刻程度，并最终影响缓坡的坡度，故需要综合考虑三种因素，以使有机层进行蚀刻处理后，缓坡的坡度能与预期相符。
[0055]调节缓坡部分12的高度能够调节OLED模块2的侧面透光度；而调节缓坡部分12的坡度就能调节侧面反射层于底面反射层的夹角，由此调节出光区的坡度。
[0056]如图5所示，在本案中，缓坡部分12的倾斜程度越小，坡度越缓，缓坡的形状越近似为弧形；倾斜程度越大，坡度越陡，缓坡的形状越近似为倾斜的平面，本案中的缓坡部分12的坡度是指坡面的垂直高度和水平距离的比，即为缓坡部分12的坡角的正切值。
[0057]本案中为提高反射层21的反射效率，该反射层21适宜设计成如图2所示的开口的圆台状结构，能够想到的是，本案也可以根据OLED模块2的具体性能，将反射层21设计成其他的形状。
[0058]本发明的有机发光器件，可对OLED发出的光线进行有效集中，在相同的像素面积内，在无需增加成本和工艺的情况下，增加了 OLED的发光效率，同时也避免了各像素发光源之间产生混色。
[0059]本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种制造有机发光结构的方法，包括: 在基板上形成平坦化层，所述平坦化层包括负性光致抗蚀剂材料； 利用掩膜对所述负性光致抗蚀剂材料执行曝光工艺； 对经过曝光工艺后的所述负性光致抗蚀剂材料执行显影工艺，从而得到光致抗蚀剂图案，其中所述光致抗蚀剂图案包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部，所述凸起部具有平滑表面；及在所述平坦部上形成反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对的侧表面上。
2.如权利要求1所述的方法，其中，该掩膜包括:透光层和半透层；其中，仅被该透光膜覆盖的区域为该凸起部，同时被透光膜和半透层覆盖的区域为该平坦部。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，该掩膜还包括光屏蔽层。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，该光屏蔽层覆盖的区域为该有机层的边缘。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，该光屏蔽层覆盖的区域为该有机层上数据线与有机发光二极管的阳极相接的区域，和/或该有机层上需要涂布玻璃材料的区域。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，利用物理气相沉积或化学气相沉积工艺将该该反射电极制作于该平坦部和凸起部上。
7.根据权利要求6所述的有机发光结构，其中，突起部的坡角为25度至50度。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，该掩膜为灰度掩膜。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，该掩膜为半色调掩膜。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，该掩膜为半色调相移掩膜。
11.一种有机发光结构，至少包括:有机层及位于有机层上的有机发光二极管模块； 该有机层包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部； 在所述平坦部上形成有反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对的侧表面上。
12.根据权利要求11所述的有机发光结构，其中，该反射电极为该有机发光二极管模块的阳极。
13.根据权利要求12所述的有机发光结构，其中，该反射层使用Al、Ag或Ni等金属或其合金制成平滑的具有高反射性能的平面。
14.一种有机发光组件,包括:有机层及位于有机层上的有机发光二极管模块； 该有机层包括平坦部和位于平坦部四周的凸起部； 在所述平坦部上形成有反射电极和有机发光层，其中所述反射电极还位于所述凸起部的相对的侧表面上。
15.根据权利要求14所述的有机发光组件，其中，该反射电极为该有机发光二极管模块的阳极。
【文档编号】H01L51/56GK104282844SQ201310285545
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月8日 优先权日:2013年7月8日
【发明者】曾迎祥 申请人:上海和辉光电有限公司