一种阵列基板及显示装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种阵列基板及显示装置，属于有机电致发光显示【技术领域】，其可解决现有的阵列基板的出光率低的问题。本实用新型的阵列基板，包括有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括：第一电极层、第二电极层、以及设置在第一电极层和第二电极层之间的发光层，所述第一电极层为透明电极层，其设置在掺杂金属微纳米颗粒的平坦化层上。
【专利说明】—种阵列基板及显示装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于有机电致发光显示【技术领域】，具体涉及一种阵列基板及显示装置。
【背景技术】
[0002]有机电致发光器件(OLED)的基本结构包括:阳极层、阴极层、以及夹在阳极层和阴极层之间的“发光层”，其中，发光层为一层或多层有机层。在外加电压作用下，电子和空穴分别从阴极方向和阳极方向注入到有机层中，然后迁移并在“发光层”中相遇复合产生激子，激子的能量以光的形式衰减，即辐射出光。
[0003]有机电致发光器件按照出光方式可以分为顶发射型(Top emission)和底发射型(Bottom emission)。其中，光从薄膜晶体管(TFT)和平坦化层(也即第一电极层)一侧出射的为底发射型，其第一电极层应是透明的(如ITO即铟锡氧化物)电极；对于顶发射型，位于平坦化层之上的第一电极层是非透明的反射电极(例如银、铝等反射性材料)，而第二电极层为透明材料，即出光方向。相对于顶发射的有机电致发光器件，底发射型的有机电致发光器件受限于TFT的影响一般具有较小的开口率，而为了达到具备使用价值的发光亮度，虽然可以通过提高电压等方式来提高有机电致发光器件的亮度，但是这往往对器件和材料的寿命造成负面影响。因此对于底发射型的有机电致发光器件的制备，其材料的寿命和发光效率等性能指标的要求就会更高。
[0004]在有机电致发光器件的发光过程中能量的损耗主要存在两个方面:第一方面是注入载流子在发光层中耦合发光时，并不是所有的注入能量都转变为光子，一部分激子能量经过晶格振动、深能级杂质跃迁等非辐射跃迁过程被损耗掉，可以用内量子效率描述这个过程。第二方面是发生在有机电致发光器件的阳极层与基底、基底与空气等界面全反射，发生在有机电致发光器件的阳极层与发光层界面的波导模式以及金属电极附近的表面等离子损失等，导致从发光层发出的光在经历上述多层结构之后，仅有大约20%左右能透出器件进入到空气中被我们看到。这个过程可以用外量子效率来描述，体现的是光从器件中被提取出来的效率，即光提取效率或出光效率。其中，通过材料的性能改善，目前内量子效率接近100%的器件理论上可以实现，但是材料种类非常有限；而通过在ITO电极上制造表面微结构来减少波导模式损失，通过将光子晶体或微透镜阵列贴敷到玻璃基底上减少全内反射，制造褶皱的阴极以降低其表面等离子损失以及利用光学微腔结构等等，这些技术虽然可以大幅度增加器件的出光效率，但是光子晶体以及在阴极上形成周期性或准周期性微结构图形等方法，其往往采用纳米影印技术，制备工艺和难度较大。而微腔效应却容易造成发光颜色的偏离和可视角度变窄等缺点。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题包括，针对现有的有机电致发光器件存在的上述不足，提供一种可以提高有机电致发光器件出光效率的阵列基板及显示装置。[0006]解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是一种阵列基板，包括有机电致发光器件，所述有机电致发光器件包括:第一电极层、第二电极层、以及设置在第一电极层和第二电极层之间的发光层，所述第一电极层为透明电极层，其设置在掺杂金属微纳米颗粒的平坦化层上。
[0007]本实用新型的阵列基板的平坦化层中掺杂有金属微纳米颗粒，故其增强有机电致发光器件的发光效率，进而提高阵列基板的出光率。
[0008]优选的是，所述金属微纳米颗粒材料为金、银、铝中任意一种。
[0009]优选的是，所述金属微纳米颗粒的形态为球状、棱柱状、立方体状、核-壳结构中
任意一种。
[0010]优选的是，所述金属微纳米颗粒的粒径在Inm-1OOnm之间。
[0011]优选的是，所述第一电极层为阳极层，其材料为氧化铟锡、氧化锌、氧化铟镓锌中
任意一种。
[0012]进一步优选的是，上述阵列基板还包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管的漏极通过贯穿其上方平坦化层的接触过孔与有机电致发光器件的第一电极层连接。
[0013]解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，其包括上述阵列基板。
[0014]由于本实用新型的显示装置包括上述阵列基板，故其发光效率明显提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的实施例1金属微纳米颗粒的表面等离子体共振的示意图；
[0016]图2为本实用新型的实施例1的金属微纳米颗粒对光散射和吸收的示意图；
[0017]图3为本实用新型的实施例1的阵列基板的结构图；
[0018]图4为实用新型的实施例1的掺杂有金属微纳米颗粒的阵列基板中有机电致发光器件的发光率与现有的阵列基板中的有机电致发光器件的发光率的比较图；
[0019]图5为本实用新型的实施例2的阵列基板的结构图。
[0020]其中附图标记为:101、基底；102、薄膜晶体管；103、平坦化层；1031、第一平坦化层；1032、第二平坦化层；104、第一电极层；105、像素界定层；106、发光层；107、第二电极层；q、金属微纳米颗粒；S1、现有的阵列基板中有机电致发光器件的发光效率曲线；S2、本实用新型阵列基板中有机电致发光器件的发光效率曲线。
【具体实施方式】
[0021]为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0022]实施例1:
[0023]结合图3,本实施例提供一种阵列基板,其包括有机电致发光器件,有机电致发光器件包括:第一电极层104、第二电极层107，以及设置在第一电极层104和第二电极层107之间的发光层106，其中，第一电极层104为透明电极层，其设置在掺杂金属微纳米颗粒q的平坦化层103上。
[0024]本实施例的阵列基板的有机电致发光器件的透明电极层下方的平坦化层103中掺杂有金属微纳米颗粒q，利用金属微纳米颗粒q的表面等离子体共振效应来增强有机电致发光器件的发光效率，从而增强阵列基板的出光率。[0025]需要说明的是，表面等离子体(surface plasmons ;SPs)是指在金属表面存在的自由振动的电子与光子相互作用产生的沿着金属表面传播的电子疏密波，电子疏密波是一种电磁表面波，可以将光波横向限制在亚波长的尺度范围内，并且在接近其谐振频率附近，其色散曲线平坦、光子态密度大，与有源介质相互作用时可以增强表面等离子体自发辐射。表面等离子体在金属薄膜的表面处场强最大，在垂直于界面方向是指数衰减场，其能够被电子也能被光波激发。如果金属薄膜的表面非常粗糙或在金属的曲面结构(如球体、柱体等)附近，其表面的等离子体不能以波的形式沿界面传播，而是被局域在这些结构的表面附近，这即是表面等离子体的局域化。当尺寸接近或小于光波长的金属微纳米颗粒q被光照射后，其振荡电场使金属微纳米颗粒q的电子云相对于核心发生位移，由于电子云和核心间库伦引力的作用产生恢复力，引起电子云在核心周围的振荡，这种电子云的集体振荡被称为表面等离子体共振，如图1所示。[0026]发生表面等离子体共振时，金属微纳米颗粒q周围的电磁场被大大增强。此时可以将金属微纳米颗粒q认为是一个纳米透镜，而振荡等离子体是一个光子，其被强烈限制于一个纳米尺寸的颗粒之内。表面等离子体共振带来的一个非常重要的效果就是金属微纳米颗粒q的对光散射和吸收截面都被大大增强了，如图2所示。[0027]其中，振荡的频率主要由金属微纳米颗粒q的电子密度(金属种类)、有效电子质量、颗粒的尺寸、形状、周围介质等因素决定。表面等离子共振的频率Qsp可以根据下述公式得到:
【权利要求】
1.一种阵列基板,包括有机电致发光器件,所述有机电致发光器件包括:第一电极层、第二电极层、以及设置在第一电极层和第二电极层之间的发光层，其特征在于，所述第一电极层为透明电极层，其设置在掺杂金属微纳米颗粒的平坦化层上。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述金属微纳米颗粒材料为金、银、铝中任意一种。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述金属微纳米颗粒的形态为球状、棱柱状、立方体状、核-壳结构中任意一种。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述金属微纳米颗粒的粒径在Inm-1OOnm 之间。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一电极层为阳极层，其材料为氧化铟锡、氧化锌、氧化铟镓锌中任意一种。
6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，还包括薄膜晶体管， 所述薄膜晶体管的漏极通过贯穿其上方平坦化层的接触过孔与有机电致发光器件的第一电极层连接。
7.—种显示装置，其特征在于，包括权利要求1?6中任意一项所述的阵列基板。
【文档编号】H01L27/12GK203466191SQ201320493097
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月13日 优先权日:2013年8月13日
【发明者】代青, 刘则 申请人:京东方科技集团股份有限公司