一种OLED显示结构、显示装置的制作方法

一种oled显示结构、显示装置
技术领域
1.本公开涉及显示领域，尤其涉及一种oled显示结构、显示装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平的不断提升,显示面板和照明系统的健康智能显示技术的大面积化、超薄化以及柔性化的市场要求将逐步成为人们生活的迫切需求。全球lcd(liquid-crystal display液晶)面板需求停滞，面临产能过剩的危机。
3.新型显示技术成为各大公司研发重心所在，其中有机电致发光二极管或有机发光二极管(organic light-emitting diode,oled)凭借其自身驱动电压低、效率高、响应速度快、宽视角、轻薄且可大面积化以及可实现柔性显示等优势，而受到了科学界的广泛关注并得到了快速的发展。oled显示器件由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板等优点，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。
4.目前常规的白光oled产品，仅有约20％的光发射到oled器件之外，大大降低了oled器件的出光效率，通常提高出光率方法包括：oled器件内部结构的改造，oled器件出光面改造等等。但一般所采用的成膜工艺或方式，会造成结构层厚度不均的问题，不能达到所需设计，导致出光率的提高不如预期。


技术实现要素：

5.为克服相关技术中的至少部分缺陷和不足，本公开的实施例提供一种oled显示结构、显示装置。
6.本公开提供了一种oled显示结构，包括：
7.发光结构层，用于产生白光；
8.纳米层，位于所述发光结构层上；
9.色转换层，位于所述纳米层上；
10.其中，所述纳米层用于与发光结构层形成适合所述色转换层不同色阻材料波长的微腔，以提升出光率。
11.在本发明的一个实施例中，所述发光结构层包括：阴极(cathode)、阳极(anode)以及位于所述阴极(cathode)和阳极(anode)之间的oled发光层；所述微腔为所述oled发光层与所述纳米层之间的腔空间；所述色转换层包括：r(红)/g(绿)/b(蓝)色阻或色转换介质(ccm)结构。
12.在本发明的一个实施例中，所述纳米层采用自组装方式制备；所述微腔用于利用光的微腔共振效应使特定波长的光得到选择和加强，以提高所述oled显示结构的出光率。
13.在本发明的一个实施例中，所述自组装方式通过分子间识别、分子间弱相互作用力(例如氢键、范德华力、静电力等)，形成具有特定顺序的分子聚集体；所述微腔共振效应为：当所述oled发光层或发光区位于一个全反射膜和半反射膜构成的谐振腔内，腔长与光
波的波长在同一数量级时，特定波长的光会得到选择和加强。
14.在本发明的一个实施例中，所述自组装方式制备单层膜的工艺，以水为溶剂，用于沉积膜结构分子级控制；所述纳米层材料为层状二氧化硅sio2/层状氮化硅(si3n4)；所述纳米层位于所述色阻层与所述发光结构层之间的贴合表面，利用微腔共振效应以此提高出光率。
15.在本发明的一个实施例中，所述自组装方式制备单层膜的工艺过程，包括：
16.用传统的水解法(stober法)制备球状纳米二氧化硅；
17.控制二氧化硅粒径大小，通过酸洗工艺与聚阳离子交替自组装；
18.形成可控单层膜。
19.在本发明的一个实施例中，所述纳米层所对应的不同色阻处的纳米层厚度不同；所述纳米层厚度不同用于形成不同色阻对应不同腔长的微腔，以配合不同波长的光经过不同色阻对应的不同腔长的微腔之后，出光率增加。
20.在本发明的一个实施例中，所述r色阻对应的纳米层厚度为20-300nm；所述g色阻对应的纳米层厚度为20-250nm；所述b色阻对应的纳米层厚度为20-200nm。
21.本发明的实施例还提供一种显示装置，包括前述任一所述的oled结构,所述显示装置包括：底发光白光oled显示器、顶发光白光oled显示器。
22.上述发明为了提高白光oled的出光率，采用自组装方式在r/g/b色阻或色转换层材料(color conversion material)上分别增加层状纳米层，亦即采用制备单层膜的方法，形成对不同色阻材料适合的微腔，使其特定波长的光会得到选择和加强，用于外部量子效率(external quantum efficiency,eqe)增强以此提高白光oled出光率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，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。
24.图1为本公开一个实施例中的一种微腔共振效应示意图。
25.图2为本公开一个实施例中的一种底发光白光oled r/g/b-ccm结构示意图。
26.图3为本公开一个实施例中的一种顶发光白光oled r/g/b-ccm结构的示意图。
27.图4为本公开一个实施例中的一种oled显示结构示意图。
28.图5为本公开一个实施例中的一种自组装法制备的单层球状sio2微球示意图。
29.图6为本公开一个实施例中的一种具有纳米层的底发光白光oled显示结构示意图。
30.图7为本公开一个实施例中的一种具有纳米层的顶发光白光oled显示结构示意图。
具体实施方式
31.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是
本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
32.以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本公开可用以实施的特定实施例。本公开所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本公开，而非用以限制本公开。
33.附图和说明被认为在本质上是示出性的，而不是限制性的。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。另外，为了理解和便于描述，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本公开不限于此。
34.另外，在说明书中，除非明确地描述为相反的，否则词语“包括”将被理解为意指包括所述组件，但是不排除任何其它组件。此外，在说明书中，“在......上”意指位于目标组件上方或者下方，而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。
35.为更进一步阐述本公开为达成预定公开目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本公开提出的一种oled显示结构、显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
36.目前，常规的白光oled产品，仅有约20％的光发射到oled器件之外，大大降低了oled器件的出光效率。为了提高出光率，可以对oled器件的出光面进行优化，如减少光在出光面和空气界面全反射；还可以对oled器件内部结构进行优化，如利用微腔共振效应。
37.如图1所示，微腔共振效应为：当器件的发光区位于一个全反射膜和半反射膜构成的谐振腔内，腔长与光波的波长在同一数量级时，特定波长的光会得到选择和加强。由此，本实施例通过利用微腔共振效应，可以增加器件内部出光率，以提高oled整体出光率。当然，微腔内发生共振需要满足关系式：
[0038][0039]
其中，φ代表反射电极与半穿透半反射电极反射的相位差的综合，l代表腔长，λ代表光的波长。
[0040]
白光oled主要结构组成例如为图2和图3所示的底发光&顶发光白光oled r/g/b-ccm结构(白光oled 色转换层材料(color conversion material)，比如r/g/b-ccm为其中一种)，还具有平坦层(pln)和玻璃盖板；针对该底发光&顶发光白光oled r/g/b-ccm结构，为了提高其整体结构出光率，本实施例通过分别在r/g/b-ccm层下方或者上方针对不同的色阻增加不同厚度的纳米材料层，构筑微腔，利用微腔共振效应，提高发光效率。而应用微腔共振效应增加结构层时，如采用旋涂成膜或固化成膜的方式，会出现结构层厚度不均的情况，而影响微腔厚度不能达到所需设计厚度，导致出光率的提高不如预期；采用自组装的制备方式，则可以达到制备厚度可控且工艺简单，得到可操作性强的结构层。
[0041]
如图4所示，本公开一个实施例中提供的一种oled显示结构，包括：
[0042]
发光结构层101，用于产生白光；
[0043]
纳米层102，位于所述发光结构层上；
[0044]
色转换层103，位于所述纳米层上；
[0045]
其中，所述纳米层102用于与发光结构层101形成适合所述色转换层103不同色阻
材料波长的微腔，以提升出光率。
[0046]
进一步地，所述发光结构层101包括：阴极(cathode)、阳极(anode)以及位于所述阴极(cathode)和阳极(anode)之间的oled发光层；所述微腔为所述oled发光层与所述纳米层之间的腔空间；所述色转换层包括：r(红)/g(绿)/b(蓝)色阻或色转换介质(ccm)结构。
[0047]
进一步地，所述纳米层采用自组装方式制备；所述微腔用于利用光的微腔共振效应使特定波长的光得到选择和加强，以提高所述oled显示结构的出光率。
[0048]
进一步地，所述自组装方式通过分子间识别、分子间弱相互作用力(氢键、范德华力、静电力等)，形成具有特定顺序的分子聚集体；所述微腔共振效应为：当所述oled发光层或发光区位于一个全反射膜和半反射膜构成的谐振腔内，腔长与光波的波长在同一数量级时，特定波长的光会得到选择和加强。
[0049]
进一步地，所述自组装方式制备单层膜的工艺，以水为溶剂，用于沉积膜结构分子级控制；所述纳米层材料为层状二氧化硅sio2/层状氮化硅(si3n4)；所述纳米层位于所述色阻层与所述发光结构层之间的贴合表面，利用微腔共振效应以此提高出光率。
[0050]
进一步地，所述自组装方式制备单层膜的工艺过程，包括：
[0051]
用传统的stober法(水解法)制备球状纳米二氧化硅；
[0052]
控制二氧化硅粒径大小，通过酸洗工艺与聚阳离子交替自组装；
[0053]
形成可控单层膜。
[0054]
进一步地，所述纳米层所对应的不同色阻处的纳米层厚度不同；所述纳米层厚度不同用于形成不同色阻对应不同腔长的微腔，以配合不同波长的光经过不同色阻对应的不同腔长的微腔之后，出光率增加。
[0055]
进一步地，所述r色阻对应的纳米层厚度为20-300nm；所述g色阻对应的纳米层厚度为20-250nm；所述b色阻对应的纳米层厚度为20-200nm。
[0056]
具体地，自组装方式作为一种制备材料的方式，通过分子间识别，分子间通过弱相互作用力(氢键、范德华力、静电力等)，从而形成具有特定顺序的分子聚集体。本实施例中所应用的纳米层或纳米结构层采用自组装方式制备，其中，首先以传统的stober法(水解法)制备球状纳米二氧化硅，控制二氧化硅粒径大小，在酸洗工艺下，与聚阳离子交替自组装，形成可控单层膜，例如图5所示为一种采用自组装法制备的单层球状sio2微球示意图。
[0057]
更具体地，自组装法制备单层膜具有工艺简便，通常以水为溶剂，具有沉积膜结构分子级控制的优点。为了提高白光oled出光率低这一问题，通过自组装方式制备层状二氧化硅sio2/层状氮化硅(si3n4)材料，增加在色阻下方或上方，利用微腔共振效应以此提高出光率，所形成的具有纳米层的oled显示结构如图6和图7所示，该上述结构中，针对不同色阻其层状材料厚度为：r:20-300nm，g:20-250nm，b:20-200nm，不同的材料厚度可形成最合适的微腔，利用微腔共振效应，使得经过不同色阻对应的层状材料之后，出光率增加。
[0058]
另外，本实施例oled显示结构的驱动电路、控制电路等技术已经较为成熟，本领域技术人员也可轻易获得和了解，也非本发明的重点，此处不再赘述。
[0059]
本发明的实施例还提供一种显示装置，包括前述任一所述的oled显示结构，所述显示装置包括：底发光白光oled显示器、顶发光白光oled显示器。
[0060]
其中，例如所述oled显示结构作为本实施例显示装置的关键组成，是所述显示装置正常显示的核心，显示装置的壳体、驱动电路、控制电路、光学品味调整优化等技术已较
为成熟，本领域技术人员也可轻易获得和了解，此处不再赘述。
[0061]
本发明的实施例为了提高白光oled的出光率，采用自组装方式在r/g/b色阻或色转换层材料(color conversion material)上分别增加层状纳米层，亦即采用制备单层膜的方法，形成对不同色阻材料适合的微腔，使其特定波长的光会得到选择和加强，用于外部量子效率(external quantum efficiency,eqe)增强以此提高白光oled出光率。
[0062]“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。所述用语通常不是指相同的实施例；但它也可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词，除非其前后文意显示出其它意思。
[0063]
以上所述，仅是本公开的较佳实施例而已，并非对本公开作任何形式上的限制，虽然本公开已以具体的实施例揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。