OLED发光器件、显示装置和OLED发光器件的制备方法与流程

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种oled发光器件、采用了该oled发光器件的显示装置、和该oled发光器件的制备方法。

背景技术：

与传统的液晶平板显示相比，有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)具有高效率、高对比度、高响应速度等优势，近年来得到了越来越广泛的使用。按照光的出射方式可将oled分为底发光型和顶发光型两种，底发光结构出光效率受限于面板的开口率，难以有效利用光源，要想达到所需要的亮度，oled发光器件必须在高亮度状态运行，其发光效率不高，使用寿命短，而顶发光的结构由于避开了面板底层线路的影响，开口率得到了提高，其发光效率和使用寿命都得到了提升。

如图1所示，现有顶发光oled器件结构组成依次为薄膜晶体管(thinfilmtransistor,tft)基板14，反射阳极13，oled发光层12(包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层)和半反半透阴极11，oled发光层12两侧设有像素界定层111；半反半透阴极11、oled发光层12和反射阳极13组成了一个光学微腔211，使得oled发光器件具有微腔效应，即当发光器件的发光区位于一个全反射膜和半反射膜构成的谐振腔内时，特定波长的光会得到加强。

顶发光oled器件的微腔效应可以增加器件的发光强度、提高器件的发光效率，然而现有的具有光学微腔的oled发光器件存在因为视角变化而发生色度偏移的问题，当观察视角变化时，人眼所看到的颜色会发生明显的变化，影响了用户体验。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种oled发光器件、采用了该oled发光器件的显示装置和oled发光器件的制备方法，以克服现有的oled发光器件存在的改变观察视角后色度会发生偏移的问题。

为解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案为：

第一方面，本实施方案提供了一种oled发光器件，包括tft基板、第一电极、oled发光层和第二电极；

所述tft基板、第一电极、oled发光层和第二电极极沿所述oled发光层的出光方向依次设置；

所述第一电极、oled发光层和第二电极构成光学谐振腔，所述光学谐振腔的腔体长度在3微米以上。

在一些实施方案中，所述第一电极由反射层和光程调节层组成，所述反射层和所述光程调节层沿所述oled发光层的出光方向依次设置，所述光程调节层的厚度在1微米以上。

在一些实施方案中，所述光程调节层包括介电层和阳极层，所述介电层和所述阳极层沿所述oled发光层的出光方向依次设置，所述介电层的厚度在1微米以上。

在一些实施方案中，所述介电层的材料为透明聚酰亚胺，所述介电层的厚度为5～10微米。

在一些实施方案中，所述阳极层采用透明ito制备。

在一些实施方案中，所述第二电极采用镁银合金制备。

在一些实施方案中，所述反射层的材料为银或铝。

在一些实施方案中，所述反射层的厚度为100～150纳米。

另一方面，本申请实施方案提供了一种显示装置，包括oled发光器件，所述oled发光器件为本申请实施方案提供的oled发光器件。

另一方面，本申请实施方案提供了一种oled发光器件的制备方法，包括如下步骤：

在tft基板上制作反射层，所述反射层的材料为银或铝、厚度为100～150纳米；

在反射层表面制作介电层，所述介电层采用透明聚酰亚胺制备、厚度为5～10微米；

在所述介电层上制作阳极层，所述阳极层采用透明ito制备，所述介电层和所述阳极层组成光程调节层，所述反射层和所述光程调节层组成第一电极；

在所述阳极层上制作oled发光层；

在所述oled发光层上制作第二电极，所述第二电极采用镁银合金制备，所述第一电极、oled发光层和第二电极构成光学谐振腔，所述光学谐振腔的腔体长度在3微米以上。

本申请实施方案提供一种oled发光器件、显示装置及oled发光器件的制备方法，采用透明的ito以取代ito/ag/ito金属电极作为oled发光器件的阳极层，在阳极层底部设置反射层，并通过在阳极层和反射层之间设置一定厚度的介电层，增加了oled发光器件光学谐振腔的腔体长度，使其对发光光谱内多个波长的光均有增强发射的作用，解决了现有的oled发光器件因为微腔效应而产生的视角窄和色度偏移的问题。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为现有技术中的oled发光器件结构示意图；

图2为本申请提供的oled发光器件结构示意图；

图3为本申请提供的oled发光器件的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请提供一种oled发光器件、采用了该oled发光器件的显示装置和oled发光器件的制备方法，以下分别进行详细说明。

首先，本申请实施例提供了一种oled发光器件，如图2所示，oled发光器件包括tft基板40、第一电极30、oled发光层20和第二电极10；tft基板40、第一电极30、oled发光层20和第二电极10沿oled发光层20的出光方向依次设置，oled发光层两侧设有像素界定层101，第一电极30、oled发光层20和第二电极10构成光学谐振腔201，光学谐振腔201的腔体长度在3微米以上。

当oled发光区在一个全反射层和半透半反层之间时，oled发光区、全反射层、半透半反层就构成一个光学谐振腔。如图2所示，在本申请一些实施例中，第一电极30可以作为光学谐振腔201的全反射层，第二电极10可以作为光学谐振腔201的半透半反层，由于全反射层和半反射层对光线的反射作用，光线会在光学谐振腔201内多次反射，只有特定波长的光能发射出来，增加了发光强度，提高了发光效率。

本申请实施例中，光线在光学谐振腔中来回多次反射，最终从谐振腔中出射时，腔体长度和出射光波长满足关系式：mλm/2＝nlcosθ，式中，m为正整数，λm为光的波长，l为腔体长度，n为有机材料折射率，θ为视角偏移角度(视角方向与垂直于发光器件方向之间的夹角)；随着视角偏移角度θ的增大，出射光谱会发生偏移，能被发射到光学谐振腔201外的光、即出射光的波长减小、频率增加，出射光出现蓝移，产生色偏现象。增大腔体长度l，产生的长腔可以支持多种腔模式，这些腔模式互相补充，以使不同视角下光谱的蓝移最小化，由此能产生防止色偏的效果，当腔体长度达到3微米时，对改善色偏的效果就比较明显。

其中，微腔长度l与光程调节层31的厚度有关，如图2所示，增加光程调节层31的厚度，腔体长度l也会增加，当光程调节层31的厚度达到1微米时，可使光学谐振腔201的腔体长度达到3微米，以解决oled发光器件的色偏问题。

如图2所示，第一电极30由反射层303和光程调节层31组成，光程调节层31包括阳极层301，为了增大光程调节层31的厚度，实现防止色偏的效果，可通过增加阳极层301的厚度来增大光程调节层31的厚度。

阳极层301通常采用铟锡氧化物(indiumtinoxides，ito)膜制作，ito膜的厚度一般为纳米级，若要使ito膜的厚度达到微米级，其制作工艺较为困难，且成本较高。在本申请一些实施例中，如图2所示，光程调节层31包括介电层302和阳极层301，oled发光层20发出的光线穿过阳极层301和介电层302后，被反射层303反射回来，阳极层301的透光率在90％以上，介电层的透光率在80％以上，保证光线能够顺利透过，增加一定厚度的介电层302，可以使得光学谐振腔201的腔体长度在3微米以上，从而增大其所能加强的光谱范围，产生防止色偏的效果。通过加入介电层302来增大光学谐振腔201的腔体长度，比增加ito的厚度成本低，工艺上也更容易实现。

另外，介电层302需要具有良好的透光性和耐高温性，在一些实施例中，介电层302采用透明聚酰亚胺制备，透明聚酰亚胺材料的能耐400°的高温，透光率良好，在本申请实施例中，介电层302的透光率在80％以上；介电层同时需要具备良好的绝缘能力，能将阳极层301和反射层303隔开。另外，采用透明聚酰亚胺制备介电层302，制造工艺比较容易，成本经济。需要说明的是，在制造成本允许的情况下，介电层302也可以采用其他材料制备，只要能保证良好的透光性、耐高温性和稳定性，在此不作限定。

介电层302的厚度越大，光学谐振腔201的腔体长度越大，oled发光器件的防色偏效果就越好。仅从防止色偏的角度来说，增加介电层的厚度无疑是有益的，但是，如果介电层302的厚度过厚，光线穿过介电层302时会损失能量，对oled发光器件的显示效果造成影响。在一些实施例中，介电层302的厚度在5～10微米，既能保证良好的防色偏性能，又不会对显示效果造成影响。

阳极层301需要具有良好的导电性和透光性，在一些实施例中，阳极层301采用透明ito制备。ito是一种n型半导体-铟锡氧化物，导电性能良好，其电阻率为5*10e-4左右，接近金属的导电性能；ito的导电性能和透光性能可通过控制ito中氧化铟和氧化锡的比列来调节，增加氧化铟的比例可以提高ito的透光率，提高氧化锡的比列则会提高ito的导电性、降低透光性。为了保证良好的显示效果，ito的透光率最好在90％以上，可以调节ito中氧化铟和氧化锡的比列来使得导电性和透光性达到均衡。

第二电极10作为光学谐振腔201的半反半透阴极，需要具有良好的导电性和稳定性，可以使用低功函数合金材料制备，在一些实施例中，第二电极10采用镁银合金制备，导电性能良好，制作简单。需要说明的是，在成本允许的情况下，第二电极10也可以使用其他满足性能要求的合金制备，例如铝银合金等，此处不作限定。

反射层303需要保证具有良好的光反射率，其反射率最好能在95％以上，反射层303可以使用具有良好光反射性能的金属制备，在一些实施例中，反射层303的材料为银或铝，需要说明的是，反射层303的材料也可以是其他具有反射性的不透光金属，例如铁，在此不作限定。

反射层303需要保证有一定的厚度，如果反射层303太薄，容易被刺穿、影响反射效果，理论上反射层303的厚度不设上限，但是如果太厚会增加制造成本，工艺上也较为困难。在一些实施例中，反射层303的厚度为100～150纳米，可以理解的是，在制造成本允许的范围内，也可以增加反射层303的厚度到150纳米以上，此处不作限定。

本申请实施例还提供一种显示装置，包括实施例中提供的oled发光器件，显示装置可以是手机、电脑、电视的显示屏等，此处不作限定。

本申请实施例中还提供一种oled发光器件的制备方法，该oled发光器件的制备方法包括如下步骤：

在tft基板上制作反射层，所述反射层的材料为银或铝、厚度为100～150纳米；

在反射层表面制作介电层，所述介电层采用透明聚酰亚胺制备、厚度为5～10微米；

在介电层上制作阳极层，所述阳极层采用透明ito制备，所述阳极层、介电层和反射层组成第一电极；

在阳极层上制作oled发光层；

在oled发光层上制作第二电极，所述第二电极采用镁银合金制备，所述第一电极、oled发光层和第二电极构成光学谐振腔，所述光学谐振腔的腔体长度在3微米以上。

如图3所示，图3为本申请实施例中oled发光器件的制备方法的一个实施例流程图，该方法包括：

s101、在tft基板上制作反射层。

其中，反射层303的材料为银或铝、厚度为100～150纳米。

在本发明实施例中，在tft阵列基板背板完成后，通过物理气相沉淀(physicalvapordeposition，pvd)方式在tft基板上制作反射层303，pvd技术是在真空条件下，采用物理方法，将材料源固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体或等离子体的过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。物理气相沉积技术工艺过程简单，对环境改善，无污染，耗材少，成膜均匀致密，与基体的结合力强。反射层303采用银或铝等反光率高的金属，厚度在100～150纳米，保证良好反光性能的同时又节省了成本。

s102、在反射层上制作介电层。

在本发明实施例中，通过物理气相沉积方式形成反射层303后，采用涂布-曝光-显影的方式在反射层303表面形成厚度约5um～10um的介电层302，工艺上容易实现，成本经济；介电层302的图案形状与像素图案一致，材料采用透明聚酰亚胺制备，绝缘能力良好，能将阳极层301和反射层303隔开，透光率在80％以上，保证了良好的显示效果。

s103、在所述反射层上形成介电层后，在所述介电层上制作阳极层。

所述阳极层301采用透明ito制备，所述介电层和所述阳极层组成光程调节层，所述反射层和所述光程调节层组成第一电极。

在本发明实施例中，在反射层303表面形成介电层302后，在介电层302上形成阳极层301，阳极层301为透明ito薄膜，要求具备良好的透光率和导电性能，本发明实施例中阳极层301透明ito膜的透光率在90％以上；薄膜的性质是由制作工艺决定的，ito膜的制作工艺有磁控溅射、化学气相沉积、真空反应蒸发、溶胶一凝胶法、脉冲激光沉积、喷射热分解等几种方法。其中磁控溅射工艺具有基板附着性好、能大面积均匀制膜制膜成本低、沉积速率高等优点，本申请实施例中可采用磁控溅射工艺在所述介电层302上制作阳极层301。在满足透光和导电性能、且成本允许的情况下，制作阳极层301时也可以采用其他工艺，此处不作限定。

s104、在介电层上形成阳极层之后，在所述阳极层上制作oled发光层。

其中，oled发光层20包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层，沿着oled发光器件的出光方向，空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层依次设置，第二电极10位于电子注入层上，空穴注入层位于阳极层301之上。

oled的制作工艺通常包括真空热蒸镀和喷墨打印，其中，喷墨打印技术是将溶有oled材料的墨水直接滴涂到预先制作好的像素定义层中，待溶剂挥发后形成所需图案；和真空热蒸镀方法相比，喷墨打印技术具有节省材料，制程材料温和，成膜均匀等优点；需要说明的是，制作oled发光层时可以根据实际情况选择工艺，在此不做限定。

s105、在所述oled发光层上制作第二电极。

第二电极10要求具有良好的透光性、导电性和稳定性，通常使用导电性能良好的低功率函数半透半反金属，但由于低功率函数的金属化学性能活泼，在空气中容易发生氧化，稳定性不好，所以最好把低功率函数的金属和化学性能稳定的金属一起蒸发形成合金，以此制备第二电极10；第二电极的制备方法包括真空热蒸镀和湿法制备技术，湿法制备技术具备工艺简单，设备成本低的优点，在制作第二电极时可根据实际情况选择合适的工艺，在此不作限定。

合金电极的优点在于不仅可以提高发光器件的稳定性，还可以在oled发光层20表面形成坚固的金属薄膜，在本发明申请实施例中，第二电极10采用镁银合金制备，透光率高、导电性能好，同时稳定性好，寿命较长。可以理解的是，第二电极10也可以采用其他满足性能要求的合金制备，例如锂铝合金，在此不作限定。

本申请实施方案提供一种oled发光器件、显示装置及oled发光器件的制备方法，采用透明的ito以取代ito/ag/ito金属电极作为oled发光器件的阳极层，在阳极层底部设置反射层，并在阳极层和反射层之间设置介电层，增加了oled发光器件光学谐振腔的腔体长度，使其对发光光谱内多个波长的光均有增强发射的作用，解决了现有的oled发光器件因为微腔效应而产生的视角窄和色度偏移的问题。

以上对本申请提供一种oled发光器件、采用了该oled发光器件的显示装置、和该oled发光器件的制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。