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CN107706209B - 有机电致发光显示面板及其制作方法 - Google Patents

有机电致发光显示面板及其制作方法 Download PDF

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CN107706209B CN201710676370.0A CN201710676370A CN107706209B CN 107706209 B CN107706209 B CN 107706209B CN 201710676370 A CN201710676370 A CN 201710676370A CN 107706209 B CN107706209 B CN 107706209B
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Abstract

本发明提供了一种有机电致发光显示面板，其包括：基板；薄膜晶体管，设置于所述基板上；底电极，设置于所述薄膜晶体管的漏极上；遮光层，设置于所述底电极上，所述遮光层中具有第一过孔，所述第一过孔暴露所述底电极；像素限定层，设置于所述薄膜晶体管、所述底电极和所述遮光层上，所述像素限定层具有第二过孔，所述第二过孔的孔径大于所述第一过孔的孔径，且所述第二过孔完全暴露所述第一过孔；有机电致发光材料层，设置于所述底电极上；顶电极，设置于所述有机电致发光材料层上。本发明还提供了一种有机电致发光显示面板的制作方法。本发明利用遮光层将有机电致发光材料层的边沿遮挡，从而改善有机电致发光材料层边沿发光亮度不均匀的现象。

Description

有机电致发光显示面板及其制作方法
技术领域
本发明属于有机电致发光显示技术领域，具体地讲，涉及一种有机电致发光显示面板及其制作方法。
背景技术
近年来，有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示面板成为国内外非常热门的新兴平面显示面板产品，这是因为OLED显示面板具有自发光、广视角、短反应时间、高发光效率、广色域、薄厚度、可制作大尺寸与可挠曲的显示面板及制程简单等特性，而且它还具有低成本的潜力。
目前，在现有的OLED显示面板中，通过有机光阻的涂布、曝光、显影、烘烤等工序得到的像素限定层(PDL层)会出现顶表面疏水而侧面亲水的状况，这样在后续的有机电致发光材料层制作时，将由各功能层材料形成的墨水(ink)打印到像素限定层中之后，各功能层出现中间薄边沿厚的现象，最终导致电流流过各功能层的边沿时出现发光亮度不均匀的现象。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够消除有机电致发光材料层的边沿发光亮度不均匀现象的有机电致发光显示面板及其制作方法。
根据本发明的一方面，提供了一种有机电致发光显示面板，其包括：基板；薄膜晶体管，设置于所述基板上；底电极，设置于所述薄膜晶体管的漏极上；遮光层，设置于所述底电极上，所述遮光层中具有第一过孔，所述第一过孔暴露所述底电极；像素限定层，设置于所述薄膜晶体管、所述底电极和所述遮光层上，所述像素限定层具有第二过孔，所述第二过孔的孔径大于所述第一过孔的孔径，且所述第二过孔完全暴露所述第一过孔；有机电致发光材料层，设置于所述底电极上；顶电极，设置于所述有机电致发光材料层上。
进一步地，所述第二过孔的中心轴与所述第一过孔的中心轴重合。
进一步地，所述遮光层由不透明的且绝缘的富硅氧化物或富硅氮化物制成。
进一步地，所述像素限定层由聚甲基丙烯酸甲酯或聚酰亚胺制成。
进一步地，所述薄膜晶体管包括：多晶硅层，设置于所述基板上，所述多晶硅层包括未掺杂层、分别设置于所述未掺杂层两侧的重掺杂层及设置于所述重掺杂层和所述未掺杂层之间的轻掺杂层；栅极绝缘层，设置于所述多晶硅层和所述基板上；栅极，设置于所述栅极绝缘层上且位于所述多晶硅层上；层间绝缘层，设置于所述栅极和所述栅极绝缘层上；第三过孔和第四过孔，分别贯穿所述层间绝缘层和所述栅极绝缘层；源极和漏极，设置于所述层间绝缘层上，所述源极和所述漏极分别通过所述第一过孔和所述第二过孔与对应的所述重掺杂层接触；平坦层，设置于所述层间绝缘层、所述源极和所述漏极上；第五过孔，贯穿所述平坦层，以将所述漏极暴露。
进一步地，所述薄膜晶体管还包括：缓冲层，设置于所述基板与所述多晶硅层和所述栅极绝缘层之间。
进一步地，所述有机电致发光材料层从底电极到顶电极顺序包括：空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层及电子注入层。
进一步地，所述底电极和所述顶电极中的一个是透明的或半透明的，另一个是不透明的且反射光的。
根据本发明的另一方面，还提供了一种有机电致发光显示面板的制作方法，其包括步骤：提供一基板；在所述基板上制作形成薄膜晶体管；在所述薄膜晶体管的漏极上制作形成底电极；在所述底电极上制作形成遮光层；在所述遮光层中制作形成暴露所述底电极的第一过孔；在所述薄膜晶体管、所述底电极和所述遮光层上制作形成像素限定层；在所述像素限定层中制作形成完全暴露所述第一过孔的第二过孔，所述第二过孔的孔径大于所述第一过孔的孔径；在所述底电极上制作形成有机电致发光材料层；在所述有机电致发光材料层上制作形成顶电极。
进一步地，实现步骤“在所述基板上制作形成薄膜晶体管”的步骤包括：在所述基板上制作形成缓冲层；在所述缓冲层上制作形成多晶硅层；所述多晶硅层包括未掺杂层、分别设置于所述未掺杂层两侧的重掺杂层及设置于所述重掺杂层和所述未掺杂层之间的轻掺杂层；在所述多晶硅层和所述缓冲层上制作形成栅极绝缘层；在所述栅极绝缘层上制作形成位于所述多晶硅层上的栅极；在所述栅极和所述栅极绝缘层上制作形成层间绝缘层；在所述层间绝缘层中制作形成贯穿所述层间绝缘层和所述栅极绝缘层的第三过孔和第四过孔；在所述层间绝缘层上制作形成填充所述第三过孔与对应的所述重掺杂层接触的源极以及填充所述第四过孔与对应的所述重掺杂层接触的漏极；在所述层间绝缘层、所述源极和所述漏极上制作形成平坦层；在所述平坦层中制作形成将所述漏极暴露的第五过孔。
本发明的有益效果：本发明利用遮光层将有机电致发光材料层的边沿遮挡，从而改善有机电致发光材料层边沿发光亮度不均匀的现象。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的结构示意图；
图2A至图2Q是根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的制程图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
在附图中，为了清楚器件，夸大了层和区域的厚度。相同的标号在整个说明书和附图中表示相同的元器件。
将理解的是，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称作“在”另一元件“上”时，该元件可以直接在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。可选择地，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。
图1是根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的结构示意图。
参照图1，根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板包括基板100、薄膜晶体管200、底电极300、遮光层400、像素限定层500、有机电致发光材料层600和顶电极700。此外，作为本发明的一个实施例，薄膜晶体管200包括缓冲层210、多晶硅层220、栅极绝缘层230、栅极240、层间绝缘层250、源极260、漏极270、平坦层280，但本发明的薄膜晶体管的结构并不限于此，其还可以是非晶硅薄膜晶体管、金属氧化物薄膜晶体管等其他类型的薄膜晶体管。
具体而言，在本实施例中，基板100可例如是透明的玻璃基板或者树脂基板，但本发明并不限制于此。
缓冲层210设置于基板100上。缓冲层210可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如缓冲层210也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。作为本发明的另一实施方式，也可以不存在缓冲层210。
多晶硅层220设置于缓冲层200上。此外，当不存在缓冲层210上时，多晶硅层220直接设置于基板100上。多晶硅层220包括未掺杂层221、分别设置于未掺杂层221两侧的重掺杂层223及设置于重掺杂层223和未掺杂层221之间的轻掺杂层222。这里，轻掺杂层222为N型轻掺杂层，重掺杂层223为N型重掺杂层，单本发明并不限制于此，例如轻掺杂层222也可以为P型轻掺杂层，重掺杂层223也可以为P型重掺杂层。
栅极绝缘层230设置于多晶硅层220和缓冲层210上。这里，栅极绝缘层230可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如栅极绝缘层230也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。此外，当不存在缓冲层210上时，栅极绝缘层230设置于多晶硅层220和基板100上。
栅极240设置于栅极绝缘层230上，并且栅极240位于多晶硅层220上。栅极240可以是钼铝钼(MoAlMo)结构或钛铝钛(TiAlTi)结构，也可以是单层的钼结构或者单层的铝结构，但本发明并不限制于此。
层间绝缘层250设置于栅极240和栅极绝缘层230上。这里，层间绝缘层250可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如层间绝缘层250也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。
层间绝缘层250中设置有第三过孔251和第四过孔252，其中，第三过孔251贯穿栅极绝缘层230，第四过孔252亦贯穿栅极绝缘层230，以分别将重掺杂层223暴露。
源极260和漏极270设置于层间绝缘层250上。源极260填充第三过孔251以与对应的所述重掺杂层223接触；漏极270填充第四过孔252以与对应的所述重掺杂层223接触。源极260和漏极270可采用钼铝钼(MoAlMo)结构或钛铝钛(TiAlTi)结构，也可以是单层的钼结构或者单层的铝结构，但本发明并不限制于此。
平坦层280设置于层间绝缘层250、源极260和漏极270上。平坦层280中具有第五过孔281，该第五过孔281将漏极270暴露。
底电极300设置于平坦层280上，并且底电极300填充第五过孔281，以与暴露的漏极270接触。底电极300通常被设置为阳极。底电极300可以由反射性金属制成，并且应该足够薄以便在发射光的波长下具有部分透光率，这被称为是半透明的，或者底电极300可以由透明的金属氧化物制成，诸如氧化铟锡或氧化锌锡等。
图案化的遮光层400设置于底电极300上。遮光层400中具有第一过孔410，该第一过孔410暴露底电极300。在本实施例中，图案化的遮光层400可例如由不透明的且绝缘的富硅氧化物或富硅氮化物制成，但本发明并不限制于此。例如，富硅氧化物可例如是含硅较多的SiOx，在利用CVD(化学气象沉淀)法沉积该SiOx时使用SiH4：N2O的比例为1:10，从而含有较多的SiH4。富硅氮化物可例如是含硅较多的SiNx，在利用CVD(化学气象沉淀)法沉积SiNx时使用SiH4：NH3的比例为1:8，从而含有较多的SiH4。
像素限定层500设置于平坦层280、底电极300和遮光层400上。像素限定层500中具有第二过孔510，该第二过孔510的孔径大于第一过孔410的孔径，且该第二过孔510完全暴露第一过孔410。进一步地，优选地，第二过孔510的中心轴与第一过孔410的中心轴重合。像素限定层500可例如是由聚甲基丙烯酸甲酯或聚酰亚胺制成，但本发明并不限制于此。
有机电致发光材料层600设置于暴露的底电极300上，且有机电致发光材料层600的边沿位于遮光层400上。在本实施例中，有机电致发光材料层600从底电极300到顶电极700顺序包括：空穴注入层(HIL)610、空穴传输层(HTL)620、有机发光层(EML)630、电子传输层(ETL)640以及电子注入层(EIL)650；但本发明的有机电致发光材料层600并不限制于这里的结构。
顶电极700设置于有机电致发光材料层600上。顶电极700通常被设置为阴极。顶电极700也是反光镜。顶电极700可以由反射性金属制成，并且应该足够厚，以使其基本上是不透光的且是全反光镜。
以下将对根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的制作过程进行详细描述。
图2A至图2Q是根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的制程图。
根据本发明的实施例的有机电致发光显示面板的制作方法包括：
步骤一：参照图2A，提供一基板100。这里，基板100可例如是透明的玻璃基板或者树脂基板，但本发明并不限制于此。
步骤二：参照图2B，在基板100上制作形成缓冲层210。缓冲层210可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如缓冲层210也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。此外，作为本发明的另一实施方式，步骤二可以被省略。
步骤三：参照图2C，在缓冲层210上制作形成多晶硅层220。作为本发明的另一实施方式，当步骤二被省略时，在基板100上直接制作形成多晶硅层220。多晶硅层220的形成方式具体为：利用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)在缓冲层210上制作形成非晶硅层；接着，以利用准分子镭射使所述非晶硅层再结晶，从而生成多晶硅层220。此外，多晶硅层220包括未掺杂层221、分别设置于未掺杂层221两侧的重掺杂层223及设置于重掺杂层223和未掺杂层221之间的轻掺杂层222。这里，轻掺杂层222为N型轻掺杂层，重掺杂层223为N型重掺杂层，单本发明并不限制于此，例如轻掺杂层222也可以为P型轻掺杂层，重掺杂层223也可以为P型重掺杂层。
步骤四：参照图2D，在多晶硅层220和缓冲层210上制作形成栅极绝缘层230。这里，栅极绝缘层230可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如栅极绝缘层230也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。当步骤二被省略时，在多晶硅层220和基板100上制作形成栅极绝缘层230。
步骤五：参照图2E，在栅极绝缘层230上制作形成位于多晶硅层220上的栅极240。这里，栅极240可以是钼铝钼(MoAlMo)结构或钛铝钛(TiAlTi)结构，也可以是单层的钼结构或者单层的铝结构，但本发明并不限制于此。
步骤六：参照图2F，在栅极240和栅极绝缘层230上制作形成层间绝缘层250。这里，层间绝缘层250可例如是SiNx/SiOx结构，但本发明并不限制于此，例如层间绝缘层250也可以是单层的SiNx结构或SiOx结构。
步骤七：参照图2G，在层间绝缘层250中制作形成贯穿层间绝缘层250和栅极绝缘层230的第三过孔251和第四过孔252，以分别将重掺杂层223暴露。
步骤八：参照图2H，在层间绝缘层250上制作形成填充第三过孔251与对应的重掺杂层223接触的源极260和填充第四过孔252与对应的重掺杂层223接触的漏极270。这里，源极260和漏极270可采用钼铝钼(MoAlMo)结构或钛铝钛(TiAlTi)结构，也可以是单层的钼结构或者单层的铝结构，但本发明并不限制于此。
步骤九：参照图2I，在层间绝缘层250、源极260和漏极270上制作形成平坦层280。
步骤十：参照图2J，在平坦层280中制作形成第五过孔281，该第五过孔281将漏极270暴露。
上述步骤二至步骤十完成了根据本发明的实施例的薄膜晶体管200的制作过程。需要说明的是，上述制作薄膜晶体管的步骤根据不同结构的薄膜晶体管而被适应性调整。
步骤十一：参照图2K，在平坦层280上制作形成填充第五过孔281而与暴露的漏极270接触的底电极300。底电极300通常被设置为阳极。底电极300是透明的或者半透明的。
步骤十二：参照图2L，在底电极300上制作形成图案化的遮光层400。这里，图案化的遮光层400可例如由不透明的且绝缘的富硅氧化物或富硅氮化物制成，但本发明并不限制于此。
步骤十三：参照图2M，在遮光层400中制作形成暴露底电极300的第一过孔410。
步骤十四：参照图2N，在平坦层280、底电极300和遮光层400上形成像素限定层500。像素限定层500可例如是由聚甲基丙烯酸甲酯或聚酰亚胺制成，但本发明并不限制于此。
步骤十五：参照图2O，在像素限定层500中制作形成第二过孔510，该第二过孔510的孔径大于第一过孔410的孔径，且该第二过孔510完全暴露第一过孔410。进一步地，优选地，第二过孔510的中心轴与第一过孔410的中心轴重合。
步骤十六：参照图2P，在暴露的底电极300和遮光层400上制作形成有机电致发光材料层600。在本实施例中，有机电致发光材料层600从底电极300到顶电极700顺序包括：空穴注入层(HIL)610、空穴传输层(HTL)620、有机发光层(EML)630、电子传输层(ETL)640以及电子注入层(EIL)650；但本发明的有机电致发光材料层600并不限制于这里的结构。
步骤十七：参照图2Q，在有机电致发光材料层600上制作形成顶电极700。这里，顶电极700是不透光的且是全反光的。
综上所述，根据本发明的实施例有机电致发光显示面板及其制作方法，利用遮光层将有机电致发光材料层的边沿遮挡，从而改善有机电致发光材料层边沿发光亮度不均匀的现象工。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种有机电致发光显示面板，其特征在于，包括：
基板；
薄膜晶体管，设置于所述基板上；
底电极，设置于所述薄膜晶体管的漏极上；
遮光层，设置于所述底电极上，所述遮光层中具有第一过孔，所述第一过孔暴露所述底电极；
像素限定层，设置于所述薄膜晶体管、所述底电极和所述遮光层上，所述像素限定层具有第二过孔，所述第二过孔的孔径大于所述第一过孔的孔径，且所述第二过孔完全暴露所述第一过孔；
有机电致发光材料层，设置于所述底电极上，所述有机电致发光材料层的边沿设置于所述遮光层上；
顶电极，设置于所述有机电致发光材料层上。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述第二过孔的中心轴与所述第一过孔的中心轴重合。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述遮光层由不透明的且绝缘的富硅氧化物或富硅氮化物制成。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述像素限定层由聚甲基丙烯酸甲酯或聚酰亚胺制成。
5.根据权利要求1所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管包括：
多晶硅层，设置于所述基板上，所述多晶硅层包括未掺杂层、分别设置于所述未掺杂层两侧的重掺杂层及设置于所述重掺杂层和所述未掺杂层之间的轻掺杂层；
栅极绝缘层，设置于所述多晶硅层和所述基板上；
栅极，设置于所述栅极绝缘层上且位于所述多晶硅层上；
层间绝缘层，设置于所述栅极和所述栅极绝缘层上；
第三过孔和第四过孔，分别贯穿所述层间绝缘层和所述栅极绝缘层；
源极和漏极，设置于所述层间绝缘层上，所述源极和所述漏极分别通过所述第一过孔和所述第二过孔与对应的所述重掺杂层接触；
平坦层，设置于所述层间绝缘层、所述源极和所述漏极上；
第五过孔，贯穿所述平坦层，以将所述漏极暴露。
6.根据权利要求5所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括：缓冲层，设置于所述基板与所述多晶硅层和所述栅极绝缘层之间。
7.根据权利要求1或5或6所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述有机电致发光材料层从底电极到顶电极顺序包括：空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层及电子注入层。
8.根据权利要求1所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，所述底电极是透明的或半透明的，所述顶电极是不透明的且反射光的。
9.一种有机电致发光显示面板的制作方法，其特征在于，包括步骤：
提供一基板；
在所述基板上制作形成薄膜晶体管；
在所述薄膜晶体管的漏极上制作形成底电极；
在所述底电极上制作形成遮光层；
在所述遮光层中制作形成暴露所述底电极的第一过孔；
在所述薄膜晶体管、所述底电极和所述遮光层上制作形成像素限定层；
在所述像素限定层中制作形成完全暴露所述第一过孔的第二过孔，所述第二过孔的孔径大于所述第一过孔的孔径；
在所述底电极和所述遮光层上制作形成有机电致发光材料层，以使所述有机电致发光材料层的边沿位于所述遮光层上；
在所述有机电致发光材料层上制作形成顶电极。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光显示面板，其特征在于，实现步骤“在所述基板上制作形成薄膜晶体管”的步骤包括：
在所述基板上制作形成缓冲层；
在所述缓冲层上制作形成多晶硅层；所述多晶硅层包括未掺杂层、分别设置于所述未掺杂层两侧的重掺杂层及设置于所述重掺杂层和所述未掺杂层之间的轻掺杂层；
在所述多晶硅层和所述缓冲层上制作形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层上制作形成位于所述多晶硅层上的栅极；
在所述栅极和所述栅极绝缘层上制作形成层间绝缘层；
在所述层间绝缘层中制作形成贯穿所述层间绝缘层和所述栅极绝缘层的第三过孔和第四过孔；
在所述层间绝缘层上制作形成填充所述第三过孔与对应的所述重掺杂层接触的源极以及填充所述第四过孔与对应的所述重掺杂层接触的漏极；
在所述层间绝缘层、所述源极和所述漏极上制作形成平坦层；
在所述平坦层中制作形成将所述漏极暴露的第五过孔。
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