一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构及制备方法与流程

1.本发明涉及降低有机发光显示器像素之间电学串扰的阳极结构及制备方法，具体涉及一种用于有机发光显示器的金属阳极结构的制造方法及由该方法制造的金属阳极结构。


背景技术：

2.oled微显示技术由于其在ar、vr领域广阔的应用前景，受到业界的广泛关注。相较于传统的oled显示器使用玻璃作为基板，oled微显示技术由于其更高的分辨率需求，常选用单晶硅作为衬底，其显示尺寸常小于1英寸，单个子像素小于10um。为实现ar、vr所需的高亮度，微显示领域常采用微腔阳极的方式实现彩色光输出。通过制备不同透明微腔层的阳极电极，采用整面蒸镀有机发光层的方式，实现子像素不同颜色的光的产出。
3.由于有机膜层中多数功能层存在导电性，在驱动背板给单个子像素注入电流时，会有微弱的电流通过导电性强的膜层到达其旁边的子像素，造成电学串扰，严重影响oled器件的色域。因此需要开发更加有效的抑制oled微显示器件子像素间电学串扰的方式。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是针对目前的oled微显示器件电学串扰较大，色域提升困难的问题，发明一种介质层台阶的方法，该方法在后续的蒸发工艺中有利于有机膜层在台阶处的断裂，从而降低子像素间的电学串扰，提升oled微显示器件的色域。相比传统的在阳极处形成向上的台阶达到阻断横向串扰的目的，该方法更为简单，极具操作性。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种降低有机发光显示器电学串扰结构，包括：基板和生长在基板上的反射阳极金属层、透明微腔层、介质层、介质层沟道，介质层位于透明微腔层长度方向的两侧，介质层沟道位于子像素之间。
6.优选的是，本发明的基板为硅片或玻璃。
7.优选的是，本发明的反射阳极金属层的材料为铝、银、钛中的一种，厚度为100nm～300nm。
8.优选的是，本发明的介质层沟道为刻蚀像素之间介质层形成的台阶，厚度为50nm~150nm。
9.优选的是，本发明的介质层材料为sio
x、
sin
x
或其组成。
10.一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构的制备方法，包括如下步骤：步骤s1：在基板上分别制备反射阳极金属层和透明微腔层；步骤s2：使用光刻图形化方法，形成独立的像素阳极；步骤s3：在基板上形成一层介质层，对像素阳极侧面进行覆盖；步骤s4：采用图形化方法，去除像素阳极正面的介质；步骤s5：再次进行光刻，打开像素区之间的介质层，开窗范围为200nm~1000nm；
步骤s6：进行介质层沟道刻蚀，形成台阶，形成电学串扰结构。
11.采用上述技术方案，与现有技术相比本发明的有益效果是：本发明采用反射金属层加不同厚度的透明微腔层作为阳极，阳极侧面使用无机介质层进行保护隔离，在像素区之间的无机介质层上形成沟道，在后续有机蒸发工艺中利用此沟道实现有机膜层的断裂，降低器件之间的电学串扰。
12.本发明实现了具有较高沟道的阳极结构，能有效达成后续蒸发过程中的有机膜层断裂，实现降低子像素间电学串扰的作用，提升器件色域。
13.本发明阳极结构制备工艺简单，与半导体图形化工艺兼容性好，易于大规模制备和生产。
14.本发明的制备方法包括阳极及其之间介质层、介质层沟道的制备与形成。本发明通过在介质层沟道内形成较高台阶，在后续有机蒸发工艺中实现了子像素间有机膜层的断裂，从而降低oled器件的横向电学串扰，实现器件的色域提升。
附图说明
15.图1是本发明阳极结构的结构示意图。
16.图2-图7是本发明阳极结构制备过程的示意图。
实施方式
17.下面结构附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例
18.如图1所示，一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，包括：基板100和生长在基板100上的反射阳极金属层200、第一透明微腔层301、第二透明微腔层302、第三透明微腔层303、介质层400、介质层沟道500，介质层400位于第一透明微腔层301、第二透明微腔层302、第三透明微腔层303长度方向的两侧，介质层沟道500位于子像素之间。
19.本发明的基板100为硅片或玻璃。反射阳极金属层200的材料为铝、银、钛中的一种，厚度为100nm～300nm。介质层沟道500为刻蚀像素之间介质层形成的台阶，厚度为50nm~150nm。介质层400材料为sio
x、
sin
x
或其组成。
实施例
20.一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构的制备方法，它包括以下步骤：步骤s1：在硅基（或玻璃）底板100上使用溅射金属沉积的方法，沉积制备铝、银、钛、ito等，反射金属层的厚度为100nm～500nm。
21.步骤s2：使用光刻、刻蚀、溅射的方式，实现金属阳极的图形化。
22.步骤s3：采用沉积、光刻、刻蚀的方式，在阳极侧壁形成介质层sinx，对侧壁进行保护；步骤s4：在像素区之间的介质层形成400nm~800nm的线宽；步骤s5：干法刻蚀的方式对介质层沟道进行刻蚀，在子像素之间沟道内形成台阶，台阶高度50nm~150nm；
步骤s6：去除光刻胶，得到目标像素电极结构。
23.本发明的反射金属层为铝、银、钛等，厚度为100nm～300nm，透明微腔层为ito，第一透明微腔层厚度为10-100nm，第二透明微腔层厚度为50-200nm，第三透明微腔层厚度为100-300nm。介质层为sio
x、
sin
x
或其组成，其厚度为200nm ~700nm。介质层沟道高度为50nm ~150nm。
24.参照图2，在显示基板100上形成反射金属层200和第一透明微腔层303.参照图3，采用光刻、刻蚀的手段在基板上形成微腔电极，其中第一像素区、第二像素区、第三像素区上的透明微腔层各不相同。
25.参照图4，使用成膜、光刻、刻蚀工艺，在微腔电极之间形成无机介质层进行保护。
26.参照图5，使用光刻胶在介质层上形成图形。
27.参照图6，使用离子刻蚀工艺，刻蚀介质层沟道。
28.参照图7，去除覆盖的光刻胶，得到最终电极结构。
29.在常规的阳极上蒸镀oled时，由于oled膜层为面蒸镀，子像素间oled膜层相互连接。当给子像素供电时，除了纵向的电流外，子像素间存在横向的电流串扰。如当显示红色画面时，电流横向流至旁边的绿色和蓝色子像素，造成光学串扰，影响显示效果。使用本发明的阳极结构蒸镀有机oled器件，由于本发明子像素间存在沟道，横向的oled器件物理连接断开，避免了横向电流的串扰发生。当显示红色画面时，电流无法串扰，无光学串扰，显示色域极佳。
30.本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。


技术特征：
1.一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，其特征在于包括：基板（100）和生长在基板（100）上的反射阳极金属层（200）、透明微腔层（301、302、303）、介质层（400）、介质层沟道（500），介质层（400）位于透明微腔层（301、302、303）长度方向的两侧，介质层沟道（500）位于子像素之间。2.根据权利要求1所述的降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，其特征在于基板（100）为硅片或玻璃。3.根据权利要求1所述的降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，其特征在于反射阳极金属层（200）的材料为铝、银、钛中的一种，厚度为100nm～300nm。4.根据权利要求1所述的降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，其特征在于介质层沟道（500）为刻蚀像素之间介质层形成的台阶，厚度为50nm~150nm。5.根据权利要求1所述的降低有机发光显示器电学串扰阳极结构，其特征在于介质层（400）材料为sio
x、
sin
x
或其组成。6.一种制备权利要求1-5任一项所述的降低有机发光显示器电学串扰阳极结构的方法，其特征在于包括如下步骤：步骤s1：在基板上分别制备反射阳极金属层和透明微腔层；步骤s2：使用光刻图形化方法，形成独立的像素阳极；步骤s3：在基板上形成一层介质层，对像素阳极侧面进行覆盖；步骤s4：采用图形化方法，去除像素阳极正面的介质；步骤s5：再次进行光刻，打开像素区之间的介质层，开窗范围为200nm~1000nm；步骤s6：进行介质层沟道刻蚀，形成台阶，形成电学串扰阳极结构。

技术总结
本发明提供了一种降低有机发光显示器电学串扰阳极结构及制备方法，采用反射金属层加不同厚度的透明微腔层作为阳极，阳极侧面使用无机介质层进行保护隔离，在像素区之间的无机介质层上形成沟道，在后续有机蒸发工艺中利用此沟道实现有机膜层的断裂，降低器件之间的电学串扰。本发明通过在介质层沟道内形成较高台阶，在后续有机蒸发工艺中实现了子像素间有机膜层的断裂，从而降低OLED器件的横向电学串扰，实现器件的色域提升。实现器件的色域提升。实现器件的色域提升。


技术研发人员：张阳 杨建兵 陶最 汪世豪 严新原
受保护的技术使用者：南京国兆光电科技有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/9/14