一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、显示装置的制造方法

一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、 显示装置。
【背景技术】
[0002] AM-OLED(ActiveMatrix-OrganicLight-EmittingDisplay，有源矩阵式有机电 致发光显示器）显示器中的0LED器件的发光方式主要为从阴极一侧出光，S卩，如图1所示， 阳极040与阴极020分别位于功能层030的两侧，当在阳极040与阴极020上施加大于某 一阈值的外加电场后，空穴、电子分别从阳极040、阴极020注入到功能层030中的发光层后 发生辐射复合而导致发光，如图中箭头方式所示，光线从位于上方的阴极020 -侧射出，从 而实现显示。
[0003] 然而，由于阴极通常采用低功函数的金属单质和/或合金材料，其光透过率较低， 为了减小阴极对0LED器件整体出光率的影响，需要将阴极的厚度制作地较薄。但是当阴极 厚度较小时，其面电阻Rs(Rs=p/t，p为电阻率，t为厚度）会显著增加，导致0LED器件 的驱动电压升高，能耗变大。

【发明内容】

[0004] 本发明的实施例提供一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、显示装置，不需 要减小金属阴极的厚度即可提高0LED器件的整体出光率，保证其良好的显示效果。
[0005]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0006] 一方面、本发明实施例提供了一种电致发光器件，所述电致发光器件包括：位于衬 底基板上的金属阴极层、功能层、透明阳极层；其中，所述透明阳极层位于所述电致发光器 件的出光侧；所述功能层包括：依次远离所述金属阴极层的电子传输层、发光层以及空穴 传输层。
[0007] 优选的，所述电致发光器件还包括：位于所述衬底基板与所述金属阴极层之间的 透明导电层，且所述透明导电层与所述金属阴极层相接触。
[0008] 进一步优选的，所述透明导电层由铟锡氧化物、铟锌氧化物、氟掺杂锡氧化物、镓 铟锡氧化物、以及锌铟锡氧化物中的任一种材料构成。
[0009] 进一步优选的，所述透明导电层的厚度为10_20nm。
[0010] 优选的，所述电致发光器件还包括：位于所述功能层与所述透明阳极层之间的透 明缓冲层；其中，构成所述透明缓冲层材料的空穴迀移率大于等于10-5cm2 ?s-1 ?V-1。
[0011] 进一步优选的，所述透明缓冲层的厚度为50-150nm。
[0012] 在上述基础上优选的，所述金属阴极层的厚度为20-100nm。
[0013] 在上述基础上优选的，所述功能层还包括：电子注入层、电子阻挡层以及空穴注入 层中的至少一种；其中，所述电子注入层位于所述金属阴极层与所述电子传输层之间；所 述电子阻挡层位于所述发光层与所述空穴传输层之间；所述空穴注入层位于所述空穴传输 层与所述透明阳极层之间。
[0014] 本发明实施例还提供了一种电致发光器件的制备方法，所述制备方法包括：在衬 底基板上形成金属阴极层、功能层、透明阳极层；其中，形成的所述透明阳极层位于所述电 致发光器件的出光侧；形成所述功能层包括：依次远离所述金属阴极层的电子传输层、发 光层以及空穴传输层。
[0015] 优选的，形成所述功能层之后，且形成所述透明阳极层之前，所述制备方法还包 括：在形成的所述功能层上形成透明缓冲层；其中，构成所述透明缓冲层材料的空穴迀移 率大于等于10 5cm2 ?s1 ?Vi。
[0016] 进一步优选的，形成的所述透明缓冲层的厚度为50-150nm。
[0017] 在上述基础上优选的，所述透明阳极层采用低温成膜工艺形成；其中，所述低温成 膜工艺的成膜温度小于等于l〇〇°C。
[0018] 优选的，所述低温成膜工艺包括：负离子束溅镀法、低温化学气相沉积法中的至少 一种。
[0019] 进一步优选的，形成所述金属阴极层之前，所述制备方法还包括：在所述衬底基 板上形成透明导电层；形成所述金属阴极层包括：在所述透明导电层上形成所述金属阴极 层，且所述透明导电层与所述金属阴极层相接触。
[0020] 优选的，形成的所述功能层还包括：电子注入层、电子阻挡层以及空穴注入层中的 至少一种；其中，形成所述金属阴极层之后，且形成所述电子传输层之前，所述制备方法还 包括：形成所述电子注入层；形成所述发光层之后，且形成空穴传输层之前，所述制备方法 还包括：形成所述电子阻挡层；形成所述空穴传输层之后，且形成所述透明阳极层之前，所 述制备方法还包括：形成所述空穴注入层。
[0021] 另一方面、本发明实施例还提供了一种显示基板，所述显示基板包括位于衬底基 板上的上述任一项所述的电致发光器件。
[0022] 本发明实施例还提供一种显示基板的制备方法，所述制备方法包括：在衬底基板 上形成电致发光器件的步骤；其中，所述电致发光器件采用上述任一项所述的制备方法。
[0023] 再一方面、本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的所述 的显不基板。
[0024] 通过本发明实施例提供的一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、显示装置， 在上述电致发光器件，由于从功能层中激发出的光线从透明阳极层一侧射出，避免了光透 过率较低的金属单质和/或合金对光线的阻碍，使得电致发光器件的整体出光率较高，保 证其良好的显示效果；同时，由于透过率较低的金属阴极层不作为出光侧，因此可以将金属 阴极层的厚度制作地较厚，从而减小了金属阴极层的面电阻，降低了器件的驱动电压，避免 增加能耗。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0026] 图1为现有技术提供的一种OLED器件的剖面结构示意图；
[0027] 图2为现有技术提供的一种0LED器件中光线产生微腔效应的示意图；
[0028] 图3为本发明实施例提供的一种电致发光器件的剖面结构示意图一；
[0029] 图4为本发明实施例提供的一种电致发光器件的剖面结构示意图二；
[0030] 图5为本发明实施例提供的一种电致发光器件的剖面结构示意图三；
[0031] 图6为本发明实施例提供的一种电致发光器件的剖面结构示意图四。
[0032] 附图标记：
[0033] 01-电致发光器件；10-衬底基板；20-金属阴极层；30-功能层；31-电子传输层； 32-发光层；33-空穴传输层；34-电子注入层；35-电子阻挡层；36-空穴注入层；40-透明 阳极层；50-透明导电层；60-透明缓冲层。
【具体实施方式】
[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035] 需要指出的是，除非另有定义，本发明实施例中所使用的所有术语（包括技术和 科学术语）具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸 如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义 相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
[0036] 并且，本发明专利申请说明书以及权利要求书中所使用的术语"上"、"下"等指示 的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描 述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本发明的限制。
[0037]本发明实施例提供了一种电致发光器件01，如图3所示，该电致发光器件01包括： 位于衬底基板10上的金属阴极层20、功能层30、透明阳极层40 ;其中，透明阳极层40位 于该电致发光器件01的出光侧；该功能层30包括：依次远离金属阴极层20的电子传输层 31(electrontransportlayer，简称ETL)、发光层 32(emittinglayer，简称EL)以及空穴 传输层 33(holetransportlayer，简称HTL) 〇
[0038] 需要说明的是，第一、形成有上述的电致发光器件01的衬底基 板10之前例如还可 以先形成有TFT阵列等结构，具体不作限定。
[0039] 透明阳极层40位于该电致发光器件01的出光侧，即参考图3所示，该电致发光器 件01的发光方式为顶发光；当然，该电致发光器件01的发光方式也可为底发光。这里，形 成的上述电致发光器件01例如可以为0LED器件。
[0040] 这里，考虑到上述的电致发光器件01应用于显示装置，如AM-0LED中时，各个器件 与阵列基板中的TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管）相连，通过对应的TFT寻址独立 控制，从而对各像素独立进行选择性调节，易于0LED彩色化的实现；而由于阵列基板上呈 阵列排布的TFT以及与TFT相连的栅线、数据线等信号线不透光，因此，本发明实施例优选 的，以参考图3所示的发光方式为例，即该电致发光器件01的发光方式为顶发光，从而使电 子-空穴复合发出的光尽量有效地发射出以实现显示。当然，本发明实施例提供的上述电 致发光器件01的结构也可以用于底发射，从而提高现有技术中底发射器件的出光率，其与 顶发射型的器件的区别在于相对于阵列基板的设置位置，在此不再赘述。
[0041] 第二、金属阴极层20可以采用Mg、Ag、Al、Li、K以及Ca中的至少一种金属材料构 成。即，可以为上述金属元素的单质，也可为由两种或两种以上的上述金属元素构成的金属 合金，如MgxAg(1_x)、或LixAl(1_x)、或LixCa(1_x)、或LixAg(1_x)，其中 0 <x< 1。
[0042] 透明阳极层40可以采用铟锡氧化物（IndiumTinOxide，简称为ITO)、铟锌氧化 物（IndiumZincOxide，简称为IZ0)、氟惨杂锡氧化物（Fluorine-DopedTinOxide，简称 为FT0)、镓铟锡氧化物（GalliumIndiumTinOxide，简称为GIT0,其具体化学式例如可以 为Gaailna.uSna.eA)、以及锌铟锡氧化物（ZincIndiumTinOxide，简称为ZIT0,其具体化 学式例如可以为中的任一种材料构成。
[0043] 这里，上述的透明导电材料的功函数均大于5eV，有利于空穴的充分激发，以提高 电流率。
[0044] 透明阳极层40的厚度可以为10-100nm，这一厚度范围可以使得透明阳极层40的 光透过率较高，同时不会出现由于厚度过小而导致阳极面电阻过大的问题。
[0045] 第三、示例的，ETL可由寡聚噻吩衍生物、三唑衍生物、喹喔啉衍生物、全氟代的芳 香化合物等构成；EL可由Alq3(8_羟基喹啉铝）及其衍生物构成；HTL可由三苯胺衍生物和 一些高分子聚合物构成，具体不作限定。
[0046] 基于此，通过本发明实施例提供的上述电致发光器件01，由于光透过率较低的金 属阴极层20不作为出光侧，而透明阳极层40作为出光侧，从功能层30中激发出的光线从 透明阳极层40 -侧射出，避免了光透过率较低的金属单质和/或合金对光线的阻碍，使得 电致发光器件01的整体出光率较高。
[0047] 参考图1所示，由于现有技术中通常采用阴极作为出光侧，阴极相当于具有反射 功能的半透明薄膜，进一步如图2所示，阴极与位于阳极下方的金属反射层050之间将形成 了一个微腔，将产生微腔效应，微腔腔长L与0LED器件发出的光的波长X存在如下关系：
[0048]
[0049]
[0050] 其中，为功能层中各层的有机物折射率；di为功能层中各有机层膜厚；9m为光 进入金属膜层的深度；k为各有机层的消光系数；ns为各有机膜层的折射率；km为金属膜层 的消光系数；nm为金属膜层的折射率;m为正整数。
[0051] 由于微腔对光波具有选择性，即具有特定腔长的0LED器件只能发出特定波长的 光。在不同观察视角下，器件的实际腔长会发生变化，如图2所示，观察者位于0LED器件的 正前方时的腔长L与斜视的腔长L1、L2均不同，将导致不同观察视角下观察者看到的0LED 器件发出的光的波长A发生改变，从而使得0LED器件存在视角缺陷，造成显示不良。
[0052] 而本发明实施例提供的上述电致发光器件01中，由于作为出光侧的透明阳极层 40通常是由透过率很高的ITO、IZO等材料构成，透明阳极层40与金属阴极层20之间不会 产生微腔效应，从而避免了电致发光器件由于金属阴极层20在上产生微腔效应而导致的 器件产生视角缺陷，保证其良好的显示效果。
[0053] 并且，上述形成的电致发光器件01的发光方式为从透明阳极层40 -侧发光，以图 3所示的顶发光方式为例，电子_空穴辐射复合而发出的光一部分会从顶部的透明阳极层 40-侧射出，另一部分会射向底部，因此可以将金属阴极层20的厚度制作地较厚，从而起 到现有技术中反射金属层的作用，即，向下射出的光线经金属阴极层20的反射后，再次向 上从透明阳极层40 -侧射出，从而进一步提高了器件的出光率；进一步的，由于不透明的 金属阴极层20在作为上述电致发光器件01的阴极的同时还可以起到反射金属层的作用， 因此其厚度可以制作地较大，例如可以为20-100nm，从而减小了金属阴极层20的面电阻， 降低了器件的驱动电压，避免增加能耗。
[0054] 由于上述形成的电致发光器件01通常应用于AMOLED，即每个器件都由一个 TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管）寻址独立控制，而电致发光器件01中位于下方 的金属阴极层20需要通过钝化层上的过孔与TFT中的漏极（或源极）相连，以实现对上述 的每个电致发光器件寻址独立控制。由于钝化层的厚度较大，因此过孔的深度也较大，而金 属阴极层20是由金属单质和/或合金构成的，在过孔处容易发生断层，导致金属阴极层20 与TFT不能很好地相连，影响AM0LED的正常显示。
[0055] 因此，进一步的，如图4所示，该电致发光器件01还包括：位于衬底基板10与金属 阴极层20之间的透明导电层50,且透明导电层50与金属阴极层20相接触，即当上述的电 致发光器件工作时，二者处于电连接状态。
[0056] 这里，透明导电层50通常可采用ITO、IZ0、FT0、GIT0 (如Ga^In^Sn^A)、以及 ZIT0 (如ZnQ. 64InQ.88SnQ. 6603)中的任一种材料构成。
[0057] 上述的透明导电材料沉积在过孔处时不易产生断层问题，从而可以保证电致发光 器件01与TFT的连接，以实现上述的寻址独立控制。
[0058] 其中，透明导电层50的厚度优选为10-20nm，这一厚度可以保证透明导电层50在 通过钝化层上的过孔与TFT相连时不会产生断层，同时，也不会显著地增加器件的整体厚 度。
[0059] 进一步的，如图5所示，该电致发光器件01还包括：位于功能层30与透明阳 极层40之间的透明缓冲层60;其中，构成透明缓冲层60材料的空穴迀移率大于等于 l(T5cm2 ? s-1 ? V'
[0060] 这里，由于构成透明缓冲层60的材料的空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ?s4 ?V4， 当上述电致发光器件01工作时，可以起到改善空穴的注入与传输能力，提高器件的电流效 率。
[0061] 示例的，构成上述透明缓冲层60的材料可以为TNATA(4,4 '， 4'-tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine, 4,4' ,4'-三[2-萘基苯基氨 基]三苯基胺）、CuPc(Copper(II)phthalocyanine，酞菁铜）、PETD0T(聚 3,4_ 乙撑二氧噻 吩/聚苯乙稀磺酸盐）等空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ? ?AT1的有机材料。
[0062] 进一步的，透明缓冲层60的厚度可以为50-150nm，这一厚度不但可以使透明缓冲 层60具有相应的过渡透明阳极层40与功能层30的作用，还可以防止制备透明阳极层40 时的工艺条件，如温度、反应源等因素对下方的功能层30可能产生的影响，保证器件的良 好性能。
[0063] 在上述基础上，如图6所示，该功能层30还包括：
[0064]电子注入层（electroninjectionlayer，简称EIL) 34、电子阻挡层（electron blockinglayer，简称EBL) 35 以及空穴注入层（holeinjectionlayer，简称HIL) 36 中的 至少一种。
[0065] 其中，电子注入层34位于金属阴极层20与电子传输层31之间，其作用是提高从 金属阴极层20激发出的电子向电子传输层31注入的效率；示例的，电子注入层34可以由 Liq(8-羟基喹啉锂）构成。
[0066] 电子阻挡层35位于空穴 传输层33与发光层32之间，其作用是阻挡电子越过发光 层32与空穴传输层33中的空穴发生辐射复合，从而导致发光效率降低；示例的，电子阻挡 层35可以由TFB(聚（9,9_邻苯二甲酸二辛-芴-c〇-N-(4-苯基）苯胺）、TAPC(1，1-双 [(二-4-甲苯氨基）苯基]环己烷）、NPB(N，V-联苯-N，V-(2-萘-苯 基）-4,4'-二胺）等有机材料构成。
[0067] 空穴注入层36位于透明阳极层40与空穴传输层33之间，其作用是提高从透明阳 极层40激发出的空穴向空穴传输层33注入的效率；示例的，空穴注入层36可以由CuPc(酞 菁铜，Copper(II)phthalocyanine)构成。
[0068] 需要说明的是，为了清楚起见，图6仅以功能层30包括有上述的HTL、EL、ETL、HIL、 EBL以及EIL这6种结构层为例进行说明。
[0069] 并且，图6中仅以上述电致发光器件01包括有透明缓冲层60为例进行说明，在此 情况下，空穴注入层36位于空穴传输层33与透明阳极层40下方的透明缓冲层60之间；
[0070] 当上述电致发光器件01不包括有透明缓冲层60时，空穴注入层36即位于空穴传 输层33与透明阳极层40之间。
[0071] 这里，HTL、EL以及ETL这三层为实现电致发光所必须的结构层；HIL、EBL以及EIL 这三层为实现进一步提高发光效率所需的结构层，除上述HTL、EL以及ETL这三层外，功能 层30可仅包括HIL、EBL以及EIL这三层中的至少一层，具体不作限定。
[0072] 本发明实施例还提供了一种显示基板，该显示基板包括位于衬底基板10上的上 述电致发光器件〇 1。
[0073] 这里，该衬底基板10例如可以为形成有TFT阵列的阵列基板。
[0074] 本发明实施例还提供了一种上述的电致发光器件01的制备方法，该制备方法包 括：
[0075] 参考图3所示，在衬底基板10上形成金属阴极层20、功能层30、透明阳极层40; 其中，形成的透明阳极层40位于该电致发光器件01的出光侧，即光从该透明阳极层40 - 侧射出；形成功能层30包括：依次远离金属阴极层20的电子传输层31、发光层32以及空 穴传输层33。
[0076] 需要说明的是，第一、上述的在衬底基板10上形成金属阴极层20、功能层30、透明 阳极层40,可以是依次形成金属阴极层20、功能层30、透明阳极层40,S卩，形成的电致发光 器件01的发光方式为顶发光；或者，上述步骤也可以为依次形成透明阳极层40、功能层30、 金属阴极层20,即形成的电致发光器件01的发光方式为底发光。
[0077] 这里，考虑到采用上述制备方法形成的电致发光器件01应用于显示装置，如 AM-OLED中时，各个器件与阵列基板中的TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管）相连， 通过对应的TFT寻址独立控制，从而对各像素独立进行选择性调节，易于0LED彩色化的实 现；而由于阵列基板上呈阵列排布的TFT以及与TFT相连的栅线、数据线等信号线不透光， 因此，本发明实施例优选的，以参考图3所示的发光方式为例，即形成的该电致发光器件01 的发光方式为顶发光，从而使电子-空穴复合发出的光尽量有效地发射出以实现显示。当 然，采用上述制备方法形成的电致发光器件01的结构也可以用于底发射，从而提高现有技 术中底发射器件的出光率，其与顶发射型的器件的区别在于相对于阵列基板的设置位置， 在此不再赘述。
[0078] 第二，金属阴极层20例如可以采用真空蒸镀、磁控溅射或离子束溅射等工艺形 成；功能层30中的各层可以采用真空蒸镀工艺形成。
[0079] 通过本发明实施例形成的上述电致发光器件01，由于光透过率较低的金属阴极层 20不作为出光侧，而透明阳极层40作为器件的出光侧，从功能层30中激发出的光线从透明 阳极层40 -侧射出，避免了光透过率较低的金属单质和/或合金对光线的阻碍，使得电致 发光器件01的整体出光率较高；同时，由于透明阳极层40通常是由透过率很高的IT0、IZ0 等材料构成，透明阳极层40与金属阴极层20之间不会产生微腔效应，避免了电致发光器件 由于金属阴极层20在上产生微腔效应而导致的器件产生视角缺陷，保证其良好的显示效 果。
[0080] 并且，上述形成的电致发光器件01的发光方式为从透明阳极层40 -侧发光，电 子-空穴辐射复合而发出的光一部分会从的透明阳极层40 -侧射出，另一部分会射向另 一侧，因此可以将金属阴极层20的厚度制作地较厚，从而起到现有技术中反射金属层的作 用，即，参考图3所示，向下射出的光线经金属阴极层20的反射后，再次向上从透明阳极层 40 -侧射出，从而进一步提高了器件的出光率；进一步的，由于不透明的金属阴极层20在 作为上述电致发光器件01的阴极的同时还可以起到反射金属层的作用，因此其厚度可以 制作地较大，例如可以为20-100nm，从而减小了金属阴极层20的面电阻，降低了器件的驱 动电压，避免增加能耗。
[0081] 进一步的，形成功能层30之后，且形成透明阳极层40之前，该制备方法还包括：
[0082] 参考图5所示，在形成的功能层30上形成透明缓冲层60;其中，构成透明缓冲层 60材料的空穴迀移率大于等于10_5cm2?f?V'
[0083] 这里，透明缓冲层60可以采用真空蒸镀工艺形成，由于构成透明缓冲层60的材料 的空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ? ^ ?V'当上述电致发光器件01工作时，可以起到改善空 穴的注入与传输能力，提高器件的电流效率。
[0084] 示例的，构成上述透明缓冲层60的材料可以为TNATA(4,4、 4'-tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine, 4,4' ,4'-三[2-萘基苯基氨 基]三苯基胺）、CuPc(Copper(II)phthalocyanine，酞菁铜）、PETD0T(聚 3,4_ 乙撑二氧噻 吩/聚苯乙稀磺酸盐）等空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ? ?AT1的有机材料。
[0085] 进一步的，透明缓冲层60的厚度可以为50-150nm，这一厚度可以不但可以使透明 缓冲层60具有相应的过渡透明阳极层40与功能层30的作用，还可以防止在制备透明阳极 层40时的工艺对下方的功能层30可能产生的影响，保证器件的良好性能。
[0086] 这里，由于位于透明阳极层40下方的功能层30通常由有机材料或无机半导体材 料等材料构成，耐高温的性能较差，如果采用传统的蒸镀法、溅射法等高温成膜工艺在功能 层30上方形成透明阳极层40,高温会对功能层30中的各层性能造成破坏，从而影响电致发 光器件01的发光性能。
[0087] 因此，本发明实施例进一步优选的，透明阳极层40采用低温成膜工艺形成；其中， 低温成膜工艺的成膜温度小于等于l〇〇°C。
[0088] 进一步的，上述的低温成膜工艺包括：负离子束溅镀法、低温化学气相沉积法中的 至少一种。
[0089] 其中，负离子束溅镀法是一种在真空蒸镀技术与电离技术基础上发展而来的新型 镀膜技术。
[0090] 这里，以待镀的透明阳极层40由ITO材料构成为例，负离子束溅镀法的最大优点 是待镀的材料粒子（即上述的ITO材料）以负离子的形成在电场作用下高速射向衬底（即 上述的功能层30或透明缓冲层60,并优选为以透明缓冲层60为衬底）表面，由于负离子束 受到电场的加速作用，其携带的动能很高、且化学活性高，ITO成膜致密性好、与衬底表面的 结合力强，不需要过高的成膜温度，因此可以在小于等于l〇〇°C(通常仅需50°C即可）的低 温下成膜。
[0091] 低温化学气相沉积法是一种薄膜材料的气相生长方法，是将一种或几种含有构成 薄膜元素（即上述的ITO)的化合物、单质气体通入放置有衬底（即上述的功能层30或透 明缓冲层60,并优选为以透明缓冲层60为衬底）的反应室，在较低温度下借助空间气相化 学反应在衬底表面上沉积固态薄膜的工艺技术。
[0092] 由于上述形成的电致发光器件01通常应用于AMOLED，即每个器件都由一个 TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管）寻址独立控制，而电致发光器件01中位于下方 的金属阴极层20需要通过钝化层上的过孔与TFT中的漏极（或源极）相连，以实现对上述 的每个电致发光器件寻址独立控制。由于钝化层的厚度较大，因此过孔的深度也较大，而金 属阴极层20是由金属单质和/或合金构成的，在过孔处容易发生断层，导致金属阴极层20 与TFT不能很好地相连，影响AM0LED的正常显示。
[0093] 因此，进一步的，形成金属阴极层20之前 ，该制备方法还包括：
[0094] 参考图4所示，在衬底基板10上形成透明导电层50 ;相应的，后续形成上述金属 阴极层20的步骤包括：在该透明导电层50上形成金属阴极层20,且透明导电层50与金属 阴极层20相接触，即当该电致发光器件01工作时，二者处于电连接状态。
[0095] 这里，透明导电层50可以采用磁控溅射或离子束溅射等工艺形成，通常可采用 ITO、IZ0、FT0、GIT0(例如为GaajInajSr^A)、以及ZIT0(例如为ZnglnajSn^Oj中的 任一种材料构成。
[0096] 上述的透明导电材料沉积在过孔处时不易产生断层问题，从而可以保证电致发光 器件01与TFT的连接，以实现上述的寻址独立控制。
[0097] 其中，透明导电层50的厚度优选为10_20nm，这一厚度可以保证透明导电层50在 通过钝化层上的过孔与TFT相连时不会产生断层，同时，也不会显著地增加器件的整体厚 度。
[0098] 在上述基础上，参考图6所示，形成的功能层30还包括：电子注入层（electron injectionlayer，简称EIL) 34、电子阻挡层（electronblockinglayer，简称EBL) 35 以及 空穴注入层（holeinjectionlayer，简称HIL) 36中的至少一种。
[0099]其中，形成金属阴极层20之后，且形成电子传输层31之前，上述的制备方法还包 括：形成电子注入层34 ;S卩，电子注入层34形成于金属阴极层20与电子传输层31之间，其 作用是提高从金属阴极层20激发出的电子向电子传输层31注入的效率；示例的，电子注入 层34可以由Liq(8-羟基喹啉锂）构成。
[0100] 形成发光层32之后，且形成空穴传输层33之前，上述的制备方法还包括：形成电 子阻挡层35 ;S卩，电子阻挡层35形成于空穴传输层33与发光层32之间，其作用是阻挡电子 越过发光层32与空穴传输层33中的空穴发生辐射复合，从而导致发光效率降低；示例的， 电子阻挡层35可以由1?8(聚（9,9-邻苯二甲酸二辛-芴-(：〇4-(4-苯基）苯胺）、14?0(1， 1-双[(二-4-甲苯氨基）苯基]环己烷）、NPB(N，f-联苯-N，f-(2-萘）-(1，广-苯 基）-4,4'-二胺）等有机材料构成。
[0101] 形成空穴传输层33之后，且形成透明阳极层40之前，上述的制备方法还包括：形 成空穴注入层36 ;S卩，空穴注入层36形成于透明阳极层40与空穴传输层33之间，其作用是 提高从透明阳极层40激发出的空穴向空穴传输层33注入的效率；示例的，空穴注入层36 可以由CuPc(酿菁铜，Copper(II)phthalocyanine)构成。
[0102] 本发明实施例还提供了一种显示基板的制备方法，该制备方法包括：
[0103] 在衬底基板10上形成上述电致发光器件01的步骤，该衬底基板10例如可以为形 成有TFT阵列的阵列基板。
[0104] 本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括形成的上述的显示基板。
[0105] 上述显示装置具体可以是0LED面板、0LED显示器、0LED电视或电子纸、数码相框、 手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或者部件。
[0106] 需要说明的是，本发明所有附图是上述电致发光器件及其制备方法的简略的示意 图，只为清楚描述本方案体现了与发明点相关的结构，对于其他的与发明点无关的结构是 现有结构，在附图中并未体现或只体现部分。
[0107] 以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件包括：位于衬底基板上的金属 阴极层、功能层、透明阳极层； 其中，所述透明阳极层位于所述电致发光器件的出光侧； 所述功能层包括：依次远离所述金属阴极层的电子传输层、发光层以及空穴传输层。2. 根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件还包括： 位于所述衬底基板与所述金属阴极层之间的透明导电层，且所述透明导电层与所述金 属阴极层相接触。3. 根据权利要求2所述的电致发光器件，其特征在于，所述透明导电层由铟锡氧化物、 铟锌氧化物、氟掺杂锡氧化物、镓铟锡氧化物、以及锌铟锡氧化物中的任一种材料构成。4. 根据权利要求2所述的电致发光器件，其特征在于，所述透明导电层的厚度为 10_20nm。5. 根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件还包括： 位于所述功能层与所述透明阳极层之间的透明缓冲层； 其中，构成所述透明缓冲层材料的空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ? S^1 ? V'6. 根据权利要求5所述的电致发光器件，其特征在于，所述透明缓冲层的厚度为 50_150nm。7. 根据权利要求1至6任一项所述的电致发光器件，其特征在于， 所述金属阴极层的厚度为20-100nm。8. 根据权利要求1至6任一项所述的电致发光器件，其特征在于，所述功能层还包括： 电子注入层、电子阻挡层以及空穴注入层中的至少一种；其中， 所述电子注入层位于所述金属阴极层与所述电子传输层之间； 所述电子阻挡层位于所述发光层与所述空穴传输层之间； 所述空穴注入层位于所述空穴传输层与所述透明阳极层之间。9. 一种电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括： 在衬底基板上形成金属阴极层、功能层、透明阳极层； 其中，形成的所述透明阳极层位于所述电致发光器件的出光侧； 形成所述功能层包括：依次远离所述金属阴极层的电子传输层、发光层以及空穴传输 层。10. 根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，形成所述功能层之后，且形成所述 透明阳极层之前，所述制备方法还包括： 在形成的所述功能层上形成透明缓冲层； 其中，构成所述透明缓冲层材料的空穴迀移率大于等于l(T5cm2 ? S^1 ? V'11. 根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，形成的所述透明缓冲层的厚度为 50_150nm。12. 根据权利要求9至11任一项所述的制备方法，其特征在于，所述透明阳极层采用低 温成膜工艺形成；其中，所述低温成膜工艺的成膜温度小于等于l〇〇°C。13. 根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述低温成膜工艺包括：负离子束 溅镀法、低温化学气相沉积法中的至少一种。14. 根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，形成所述金属阴极层之前，所述制 备方法还包括： 在所述衬底基板上形成透明导电层； 形成所述金属阴极层包括：在所述透明导电层上形成所述金属阴极层，且所述透明导 电层与所述金属阴极层相接触。15. 根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，形成的所述功能层还包括： 电子注入层、电子阻挡层以及空穴注入层中的至少一种；其中， 形成所述金属阴极层之后，且形成所述电子传输层之前，所述制备方法还包括：形成所 述电子注入层； 形成所述发光层之后，且形成空穴传输层之前，所述制备方法还包括：形成所述电子阻 挡层； 形成所述空穴传输层之后，且形成所述透明阳极层之前，所述制备方法还包括：形成所 述空穴注入层。16. -种显示基板，其特征在于，所述显示基板包括位于衬底基板上的如权利要求1至 8任一项所述的电致发光器件。17. -种显示基板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：在衬底基板上形成电 致发光器件的步骤；其中，所述电致发光器件采用上述权利要求9至15任一项所述的制备 方法。18. -种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求16所述的显示基板。
【专利摘要】本发明实施例提供了一种电致发光器件及其制备方法、显示基板、显示装置，涉及显示技术领域，不需要减小金属阴极的厚度即可提高OLED器件的整体出光率，保证其良好的显示效果。该电致发光器件包括：位于衬底基板上的金属阴极层、功能层、透明阳极层；其中，所述透明阳极层位于所述电致发光器件的出光侧；所述功能层包括：依次远离所述金属阴极层的电子传输层、发光层以及空穴传输层。用于电致发光器件及包括该电致发光器件的显示基板、显示装置的制备。
【IPC分类】H01L51/56, H01L51/52, H01L27/32
【公开号】CN104882567
【申请号】CN201510275553
【发明人】吴海东, 玄明花, 赖韦霖, 冯翔
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月26日