一种OLED结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种OLED结构及其制作方法，所述OLED结构包括：基板；形成于所述基板上的阳极电极层，所述阳极电极层包括P型碳纳米管阵列；形成于所述阳极电极层上的有机电致发光单元；形成于所述有机电致发光单元上的阴极电极层，所述阴极电极层包括N型碳纳米管阵列；形成于所述阴极电极层上的钝化层。相对于传统采用ITO阳极与金属阴极的OLED结构，本发明专利技术的OLED结构可以在更低电压下操作，且具有更高的OLED单元的密度，可以有效提高OLED结构的发光效率。并且本发明专利技术的OLED结构的制作方法中，P型碳纳米管阵列、N型碳纳米管阵列与有机电致发光单元的制作工艺兼容，有利于降低制造成本。

An OLED structure and its fabrication method

The invention provides an OLED structure and a manufacturing method thereof. The OLED structure includes: a substrate; an anode electrode layer formed on the substrate, the anode electrode layer including a p-type carbon nanotube array; an organic electroluminescent unit formed on the anode electrode layer; a cathode electrode layer formed on the organic electroluminescent unit, the cathode electrode layer including an n-type carbon nano A tube array; a passivation layer formed on the cathode electrode layer. Compared with the traditional OLED structure with ITO anode and metal cathode, the OLED structure of the invention can operate at a lower voltage, and has a higher density of OLED units, which can effectively improve the luminous efficiency of OLED structure. In the manufacturing method of the OLED structure of the invention, the manufacturing processes of p-type carbon nanotube array and n-type carbon nanotube array are compatible with the organic electroluminescent unit, which is beneficial to reducing the manufacturing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种OLED结构及其制作方法
本专利技术属于集成电路
，涉及一种OLED结构及其制作方法。
技术介绍
有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)由美籍华裔教授邓青云(ChingW.Tang)于1983年在实验室中发现，由此展开了对OLED的研究。OLED显示技术具有自发光、广视角、几乎无穷高的对比度、较低耗电、极高反应速度等优点。典型的OLED包括两个电极及形成于这两个电极之间的有机电致发光单元(OrganicElecroluminescent，EL)单元。有机EL单元通常包括有机空穴传输层(OrganicHole-TransportingLayer，HTL)、有机发光层(OrganicLight-EmittingLayer，LEL)及有机电子传输层(OrganicElectron-TransportingLayer，ETL)。其中一个电极为阳极，负责将正电荷(空穴)注入EL单元中的空穴传输层(HTL)，另一个电极为印记，负责将负电荷(电子)注入EL单元中的电子传输层(ETL)。当在OLED两个电极之间加上一定的电势使其正向偏置，从阳极注入的空穴以及从阴极注入的电子可以重新复合，并且从有机发光层(LEL)发光，且发出的光线可通过透明电极被看到。在OLED的制作工艺中，阳极通常是制作在衬底上，并且阳极的制作过程与OLED其余部分的制作过程是分开的。例如，一种常用的透明电极，例如铟锡氧化物(Indium-Tin-Oxide，ITO)或铟锌氧化物(IndiumZinc-Oxide，IZO)，通过离子溅射技术形成于透明衬底或薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)的背板上。然而，所制备的或纯净的ITO由于其相对较低的功函数，不能作为一种有效的阳极。低功函数阳极将形成一个高屏障，使得空穴难以从阳极注入到相邻的有机EL单元，从而导致高驱动电压和低使用寿命。为了提高OLED的电致发光性能，现有技术中对阳极进行了改性。例如，相对于制作于未处理阳极上的OLED，制作于经过氧气处理阳极上的OLED的电致发光性能有所提升。然而，在实际应用中，这种改进还不够有效。为了进一步提高电致发光性能，在形成有机电致发光单元之前，首先在经过氧气处理或未经氧气处理的阳极层表面形成阳极缓冲层。例如，美国专利US6351067公开了采用薄氧化层作为阳极缓冲层，美国专利US6208075公开了采用等离子体沉积的氟碳聚合物(简称CFx)作为阳极缓冲层。这层阳极缓冲层与阳极顶面接触，可以提高OLED的发光效率和使用寿命。由于阳极缓冲层是一种典型的高阻介质层，如果阳极表面存在阳极缓冲层，OLED的驱动电压将会对阳极缓冲层的厚度非常敏感。厚阳极缓冲层会导致非常高的驱动电压。实际上，在制作过程中，是非常难以将阳极缓冲层的厚度控制在0.5纳米到约5纳米范围内的。此外，由于阳极缓冲层通常是在非常高的温度下形成的(例如高于800℃)，该阳极缓冲层的制备方法通常不能与有机EL单元兼容，造成较高的制造成本。显然，上述的阳极修饰过程，包括氧处理或沉积阳极缓冲层，是不可行的或方便制造的。因此，如何提供一种新的OLED结构及其制作方法，以有效提高OLED的电致发光性能，并降低制造成本，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种OLED结构及其制作方法，用于解决现有技术中OLED发光效率较低，制作成本较高的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种OLED结构，包括：基板；形成于所述基板上的阳极电极层，所述阳极电极层包括P型碳纳米管阵列；形成于所述阳极电极层上的有机电致发光单元；形成于所述有机电致发光单元上的阴极电极层，所述阴极电极层包括N型碳纳米管阵列；形成于所述阴极电极层上的钝化层。可选地，所述有机电致发光单元自下而上依次包括有机空穴传输层、有机发光层及有机电子传输层，其中，所述有机空穴传输层与所述P型碳纳米管阵列接触，所述有机电子传输层与所述N型碳纳米管阵列接触。可选地，所述基板与所述阳极电极层之间形成有一绝缘层。可选地，所述绝缘层的材料包括氧化硅。可选地，所述P型碳纳米管阵列包括若干平行排列的P型碳纳米管单元；所述N型碳纳米管阵列包括若干平行排列的N型碳纳米管单元；且所述P型碳纳米管单元与所述N型碳纳米管单元的排列方向呈预设角度α，0°<α<180°。可选地，所述P型碳纳米管单元为单根P型碳纳米管，或为P型碳纳米管束；所述N型碳纳米管单元为单根N型碳纳米管，或为N型碳纳米管束。本专利技术还提供一种OLED结构的制作方法，包括如下步骤：S1：提供一基板，在所述基板上形成一绝缘层；S2：在所述绝缘层上形成P型碳纳米管阵列；S3：在所述P型碳纳米管阵列上形成有机电致发光单元；S4：在所述有机电致发光单元上形成N型碳纳米管阵列；S5：在所述N型碳纳米管阵列上形成钝化层。可选地，于所述步骤S2中，首先在所述绝缘层上形成图案化的碳纳米管催化剂图案，然后基于所述碳纳米管催化剂图案在所述绝缘层上形成P型碳纳米管阵列。可选地，于所述步骤S4中，首先在所述有机电致发光单元上形成图案化的碳纳米管催化剂图案，然后基于所述碳纳米管催化剂图案在所述有机电致发光单元上形成N型碳纳米管阵列。可选地，所述有机电致发光单元自下而上依次包括有机空穴传输层、有机发光层及有机电子传输层。可选地，所述P型碳纳米管阵列包括若干平行排列的P型碳纳米管单元；所述N型碳纳米管阵列包括若干平行排列的N型碳纳米管单元；且所述P型碳纳米管单元与所述N型碳纳米管单元的排列方向呈预设角度α，0°<α<180°。可选地，所述P型碳纳米管单元为单根P型碳纳米管，或为P型碳纳米管束；所述N型碳纳米管单元为单根N型碳纳米管，或为N型碳纳米管束。如上所述，本专利技术的OLED结构及其制作方法，具有以下有益效果：(1)本专利技术的OLED结构采用P型碳纳米管阵列作为阳极，采用N型碳纳米管阵列作为阴极，有机电致发光单元形成于P型碳纳米管阵列与N型碳纳米管阵列之间，且所述有机电致发光单元中的有机空穴传输层与所述P型碳纳米管阵列接触，有机电子传输层与所述N型碳纳米管阵列接触。由于P型碳纳米管与有机空穴传输层之间具有较低的接触电阻，且P型碳纳米管更加有利于空穴的注入，使得OLED可以在低电压下操作，有效提高OLED的电致发光性能。(2)所述P型碳纳米管阵列可采用若干平行排列的P型碳纳米管单元，所述N型碳纳米管阵列可采用若干平行排列的N型碳纳米管单元，且所述P型碳纳米管单元与所述N型碳纳米管单元的排列方向交错，每个交叉点均作为一个OLED单元，由于碳纳米管具有很小的尺寸，相对于传统的OLED结构，本专利技术中，OLED单元的密度得以大大提高，从而提高OLED结构的发光能力。(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种OLED结构，其特征在于，包括：/n基板；/n形成于所述基板上的阳极电极层，所述阳极电极层包括P型碳纳米管阵列；/n形成于所述阳极电极层上的有机电致发光单元；/n形成于所述有机电致发光单元上的阴极电极层，所述阴极电极层包括N型碳纳米管阵列；/n形成于所述阴极电极层上的钝化层；/n其中，所述P型碳纳米管阵列包括若干平行排列的P型碳纳米管单元；所述N型碳纳米管阵列包括若干平行排列的N型碳纳米管单元，且所述P型碳纳米管单元与所述N型碳纳米管单元的排列方向呈预设角度α，0°<α<180°，所述P型碳纳米管单元为单根P型碳纳米管，或为P型碳纳米管束；所述N型碳纳米管单元为单根N型碳纳米管，或为N型碳纳米管束。/n

【技术特征摘要】
1.一种OLED结构，其特征在于，包括：
基板；
形成于所述基板上的阳极电极层，所述阳极电极层包括P型碳纳米管阵列；
形成于所述阳极电极层上的有机电致发光单元；
形成于所述有机电致发光单元上的阴极电极层，所述阴极电极层包括N型碳纳米管阵列；
形成于所述阴极电极层上的钝化层；
其中，所述P型碳纳米管阵列包括若干平行排列的P型碳纳米管单元；所述N型碳纳米管阵列包括若干平行排列的N型碳纳米管单元，且所述P型碳纳米管单元与所述N型碳纳米管单元的排列方向呈预设角度α，0°<α<180°，所述P型碳纳米管单元为单根P型碳纳米管，或为P型碳纳米管束；所述N型碳纳米管单元为单根N型碳纳米管，或为N型碳纳米管束。


2.根据权利要求1所述的OLED结构，其特征在于：所述有机电致发光单元自下而上依次包括有机空穴传输层、有机发光层及有机电子传输层，其中，所述有机空穴传输层与所述P型碳纳米管阵列接触，所述有机电子传输层与所述N型碳纳米管阵列接触。


3.根据权利要求1所述的OLED结构，其特征在于：所述基板与所述阳极电极层之间形成有一绝缘层。


4.根据权利要求3所述的OLED结构，其特征在于：所述绝缘层的材料包括氧化硅。


5.一种OLED结构的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：提...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖德元，
申请(专利权)人：上海新昇半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31