[發(fā)明專利]一種采用倒置OLED結(jié)構(gòu)的硅基微顯示器件、制備方法及其應(yīng)用

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• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113054141A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市芯視佳半導(dǎo)體科技有限公司
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56;H01L51/50;H01L27/32
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 任晨晨

本發(fā)明提供了一種采用倒置OLED結(jié)構(gòu)的硅基微顯示器件及其制備方法和應(yīng)用，包括基底及設(shè)置在基底上的陰極結(jié)構(gòu)；所述陰極結(jié)構(gòu)上設(shè)置功能層、功能層上設(shè)置陽極，陽極上設(shè)置封蓋層；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的倒置OLED有效的解決正置微腔OLED結(jié)構(gòu)空穴注入勢壘高的問題，避免在底部陽極上制備ITO后降低陽極反射率的問題，增強(qiáng)微腔強(qiáng)度。本結(jié)構(gòu)有效的降低驅(qū)動(dòng)電壓并提高亮度，為OLED提供更多空穴提高器件壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)發(fā)光二極管制造技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，特別是一種采用倒置OLED結(jié)構(gòu)的硅基微顯示器件、制備方法及其應(yīng)用，應(yīng)用于硅基OLED微顯裝置。

背景技術(shù)

硅基OLED，是下一代顯示技術(shù)AR/VR的核心器件，區(qū)別于常規(guī)的利用非晶硅、微晶硅或低溫多晶硅薄膜晶體管為背板的AMOLED器件，它是以單晶硅作為有源驅(qū)動(dòng)背板，制作的主動(dòng)式有機(jī)發(fā)光二極管顯示器件，像素尺寸為傳統(tǒng)顯示器件的1/10，精細(xì)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)器件，具有高對比度、高分辨率、高集成度、低功耗、體積小、重量輕等諸多優(yōu)勢。其中，頂發(fā)射OLED微型顯示器的亮度和壽命，是決定OLED微型顯示器應(yīng)用的關(guān)鍵因素。目前硅基OLED受底電極工藝和材料影響，存在OLED空穴注入勢壘高的問題，在底電極上蒸鍍ITO又會(huì)帶來降低底電極反射率的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種采用倒置OLED結(jié)構(gòu)的硅基微顯示器件及其制備方法，解決正置微腔OLED結(jié)構(gòu)空穴注入勢壘高的問題，避免在底部陽極上制備ITO后降低陽極反射率的問題，增強(qiáng)微腔強(qiáng)度。本發(fā)明提供的倒置OLED器件有效的降低驅(qū)動(dòng)電壓并提高亮度，為OLED提供更多空穴提高器件壽命。

本發(fā)明另一目的在于提供一種硅基微顯示器倒置OLED器的應(yīng)用，用于顯示裝置。

本發(fā)明具體技術(shù)方案如下：

一種采用倒置OLED結(jié)構(gòu)的硅基微顯示器件，包括基底及設(shè)置在基底上的陰極結(jié)構(gòu)；所述陰極結(jié)構(gòu)上設(shè)置功能層、功能層上設(shè)置陽極，陽極上設(shè)置封蓋層；

所述基底采用基于CMOS驅(qū)動(dòng)電路的硅基；

所述陰極結(jié)構(gòu)自下而上依次為：金屬薄膜層、高反射率薄膜層和表面修飾層。

所述金屬薄膜為鋯、鉻或鈦薄膜；厚度為1-50nm；

所述高反射率薄膜為鋁、鎂、金或銀薄膜；厚度為600-1200nm；鋁、鎂、金或銀為高反射率金屬；

所述表面修飾層為鉻、鉬、氮化鈦、氮化鋯、氮化鉻、氮化鋁、鈦、TiAlN薄膜；所述表面修飾層厚度為1-5nm。

所述功能層為從下到上依次為電子注入層、電子傳輸層、空穴阻擋層、發(fā)光層、電子阻擋層、空穴傳輸層、空穴注入層，最終獲得單色OLED結(jié)構(gòu)。

或，所述功能層還包含電荷產(chǎn)生層和多發(fā)光層；獲得疊層OLED結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述功能層包括電子注入層、電子傳輸層、空穴阻擋層、發(fā)光層、電荷產(chǎn)生層、電子阻擋層、空穴傳輸層、空穴注入層，上述功能層多層設(shè)置。

所述空穴注入層為氧化鎢WO₃、三氧化鉬MoO₃、五氧化二釩V₂O₅或三氧化錸ReO₃金屬氧化物或共摻雜有機(jī)半導(dǎo)體薄膜；厚度為1-5nm。

所述陽極為Ag、Au、Mg、Al、Ca或Yb金屬膜層、透明金屬氧化物IZO膜層或復(fù)合陽極；為半透明電極薄膜；

空穴注入勢壘高是傳統(tǒng)OLED器件存在的問題，需在硅基OLED的電極上制備ITO解決，但是制備ITO后會(huì)降低底部電極的反射率。本發(fā)明先制備底部電極為陰極結(jié)構(gòu)，不會(huì)在底部電極上制備ITO，不損失底部電極的反射率。在做空穴注入層時(shí)使用效果更佳的空穴注入材料和結(jié)構(gòu)，進(jìn)而制備半透明陽極結(jié)構(gòu)。