[發明專利]一種OLED結構及其制作方法

有效

• 申請號: 201611256318.1
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN108269942B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 肖德元
• 申請（專利權）人: 上海新昇半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56;B82Y30/00
• 代理公司: 31219 上海光華專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉星<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明提供一種OLED結構及其制作方法，所述OLED結構包括：基板；形成于所述基板上的陽極電極層，所述陽極電極層包括P型碳納米管陣列；形成于所述陽極電極層上的有機電致發光單元；形成于所述有機電致發光單元上的陰極電極層，所述陰極電極層包括N型碳納米管陣列；形成于所述陰極電極層上的鈍化層。相對于傳統采用ITO陽極與金屬陰極的OLED結構，本發明的OLED結構可以在更低電壓下操作，且具有更高的OLED單元的密度，可以有效提高OLED結構的發光效率。并且本發明的OLED結構的制作方法中，P型碳納米管陣列、N型碳納米管陣列與有機電致發光單元的制作工藝兼容，有利于降低制造成本。

技術領域

本發明屬于集成電路技術領域，涉及一種OLED結構及其制作方法。

背景技術

有機發光二極管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)由美籍華裔教授鄧青云(Ching W.Tang)于1983年在實驗室中發現，由此展開了對OLED的研究。OLED顯示技術具有自發光、廣視角、幾乎無窮高的對比度、較低耗電、極高反應速度等優點。

典型的OLED包括兩個電極及形成于這兩個電極之間的有機電致發光單元(Organic Elecroluminescent，EL)單元。有機EL單元通常包括有機空穴傳輸層(OrganicHole-Transporting Layer，HTL)、有機發光層(Organic Light-Emitting Layer，LEL)及有機電子傳輸層(Organic Electron-Transporting Layer，ETL)。其中一個電極為陽極，負責將正電荷(空穴)注入EL單元中的空穴傳輸層(HTL)，另一個電極為印記，負責將負電荷(電子)注入EL單元中的電子傳輸層(ETL)。當在OLED兩個電極之間加上一定的電勢使其正向偏置，從陽極注入的空穴以及從陰極注入的電子可以重新復合，并且從有機發光層(LEL)發光，且發出的光線可通過透明電極被看到。

在OLED的制作工藝中，陽極通常是制作在襯底上，并且陽極的制作過程與OLED其余部分的制作過程是分開的。例如，一種常用的透明電極，例如銦錫氧化物(Indium-Tin-Oxide，ITO)或銦鋅氧化物(Indium Zinc-Oxide，IZO)，通過離子濺射技術形成于透明襯底或薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)的背板上。然而，所制備的或純凈的ITO由于其相對較低的功函數，不能作為一種有效的陽極。低功函數陽極將形成一個高屏障，使得空穴難以從陽極注入到相鄰的有機EL單元，從而導致高驅動電壓和低使用壽命。

為了提高OLED的電致發光性能，現有技術中對陽極進行了改性。例如，相對于制作于未處理陽極上的OLED，制作于經過氧氣處理陽極上的OLED的電致發光性能有所提升。然而，在實際應用中，這種改進還不夠有效。為了進一步提高電致發光性能，在形成有機電致發光單元之前，首先在經過氧氣處理或未經氧氣處理的陽極層表面形成陽極緩沖層。例如，美國專利US6351067公開了采用薄氧化層作為陽極緩沖層，美國專利US6208075公開了采用等離子體沉積的氟碳聚合物(簡稱CFx)作為陽極緩沖層。這層陽極緩沖層與陽極頂面接觸，可以提高OLED的發光效率和使用壽命。

由于陽極緩沖層是一種典型的高阻介質層，如果陽極表面存在陽極緩沖層，OLED的驅動電壓將會對陽極緩沖層的厚度非常敏感。厚陽極緩沖層會導致非常高的驅動電壓。實際上，在制作過程中，是非常難以將陽極緩沖層的厚度控制在0.5納米到約5納米范圍內的。此外，由于陽極緩沖層通常是在非常高的溫度下形成的(例如高于800℃)，該陽極緩沖層的制備方法通常不能與有機EL單元兼容，造成較高的制造成本。

顯然，上述的陽極修飾過程，包括氧處理或沉積陽極緩沖層，是不可行的或方便制造的。

因此，如何提供一種新的OLED結構及其制作方法，以有效提高OLED的電致發光性能，并降低制造成本，成為本領域技術人員亟待解決的一個重要技術問題。

發明內容