一种氮化钛基复合电极和顶发射OLED器件及其制备方法

本发明涉及半导体材料，尤其涉及一种氮化钛基复合电极和顶发射oled器件及其制备方法。

背景技术：

1、硅基oled器件由于其基板材料的特殊性，可以更好地集成具有金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,cmos)驱动电路的芯片；并且，硅基oled器件以其集成度高、体积小和功耗低等优点，逐渐成为新型显示尤其是微显示领域的较佳选择。然而，传统硅基oled器件以si或薄层金属修饰的si作为直接电极，导致电极反射性能差、势垒过高和器件效率过低等问题严重影响其发展。

2、然而有研究表明，在顶发射硅基oled器件中常见的铝(al)、银(ag)电极虽具备高反射性，但并不能与cmos工艺良好兼容。氮化钛(tin)虽然能够与cmos工艺相兼容，但是反射率较低。此外，由于高反射电极导致的微腔效应，顶发射硅基oled器件的电致发光(el)谱会随着观察视角的不同而发生变化，微腔效应越强其变化越明显，这就是角度依赖性。在面板显示领域，角度依赖性导致的光谱偏移会带来严重的视觉色差，进而影响顶发射硅基oled器件的显示效果。

3、因此，亟需提供一种能够提高顶发射oled器件电流效率和出光强度的氮化钛基复合电极。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种能够提高顶发射oled器件电流效率和出光强度的氮化钛基复合电极。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种氮化钛基复合电极，包括自下而上依次设置的硅片、钛层和氮化钛层。

4、优选地，所述氮化钛基复合电极还包括设置于所述氮化钛层上表面的铝层。

5、优选地，所述硅片的上表面设置至少一个凹坑。

6、优选地，所述凹坑的直径为0.3～0.5μm，所述凹坑的深度为0.8～1.2μm。

7、优选地，所述相邻两个凹坑间的距离为0.6～1.0μm。

8、优选地，所述钛层的厚度为3～8nm。

9、优选地，所述氮化钛层的厚度为50～70nm。

10、优选地，所述铝层的厚度为100～150nm。

11、本发明还提供了一种顶发射oled器件，包括自下而上依次设置的氮化钛基复合电极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极和覆盖层；所述氮化钛基复合电极为上述技术方案所述的氮化钛基复合电极。

12、本发明还提供了上述技术方案所述的顶发射oled器件的制备方法，包括以下步骤：

13、对氮化钛基复合电极的边缘进行绝缘化处理，得到预处理的复合电极；

14、在所述预处理的复合电极的铝层上依次沉积电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极和覆盖层，得到顶发射oled器件。

15、本发明提供了一种氮化钛基复合电极，包括自下而上依次设置的硅片、钛层和氮化钛层。本发明在硅片表面依次设置钛层和氮化钛层，以其作为顶发射oled器件的基底，利用低反射率的氮化钛层消弱了顶发射oled器件中的微腔效应，进而致使顶发射oled器件的角度依赖性降低；并且，钛层和氮化钛层具有优良的导电性，且能够相互匹配增强顶发射oled器件的出光强度，降低顶发射oled器件的角度依赖性；将该复合电极用于顶发射oled器件的电极时，能够提高顶发射oled器件的电流效率和出光强度。实施例结果显示，本发明提供的氮化钛基复合电极用于制备的顶发射oled器件具有较高的亮度和电流效率。

技术特征：

1.一种氮化钛基复合电极，包括自下而上依次设置的硅片、钛层和氮化钛层。

2.根据权利要求1所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述氮化钛基复合电极还包括设置于所述氮化钛层上表面的铝层。

3.根据权利要求2所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述硅片的上表面设置至少一个凹坑。

4.根据权利要求3所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述凹坑的直径为0.3～0.5μm，所述凹坑的深度为0.8～1.2μm。

5.根据权利要求4所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述相邻两个凹坑间的距离为0.6～1.0μm。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述钛层的厚度为3～8nm。

7.根据权利要求1～5任意一项所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述氮化钛层的厚度为50～70nm。

8.根据权利要求2～5任意一项所述的氮化钛基复合电极，其特征在于，所述铝层的厚度为100～150nm。

9.一种顶发射oled器件，包括自下而上依次设置的氮化钛基复合电极、电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层、空穴注入层、阳极和覆盖层；所述氮化钛基复合电极为权利要求1～8任意一项所述的氮化钛基复合电极。

10.权利要求9所述的顶发射oled器件的制备方法，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种氮化钛基复合电极和顶发射OLED器件及其制备方法，属于半导体材料技术领域。本发明在硅片表面依次设置钛层和氮化钛层，以其作为顶发射OLED器件的基底，利用低反射率的氮化钛层消弱了顶发射OLED器件中的微腔效应，进而致使顶发射OLED器件的角度依赖性降低；通过设置铝层，提高导电性和反射性；并且，钛层、氮化钛层和铝层具有优良的导电性，且能够相互匹配增强顶发射OLED器件的出光强度，降低顶发射OLED器件的角度依赖性；将该复合电极用于顶发射OLED器件的电极时，能够提高顶发射OLED器件的电流效率和出光强度。

技术研发人员：顾嘉陆,赵冰佳,戎斌,施薇,林洋,魏斌
受保护的技术使用者：上海大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16