CN112510068A - 一种硅基有机电致发光微显示器及其制备方法 - Google Patents

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CN112510068A CN202011118174.XA CN202011118174A CN112510068A CN 112510068 A CN112510068 A CN 112510068A CN 202011118174 A CN202011118174 A CN 202011118174A CN 112510068 A CN112510068 A CN 112510068A
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刘玉龙
沈伟星
季渊
潘仲光
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Abstract

本发明实施例公开了一种硅基有机电致发光微显示器及其制备方法。该硅基有机电致发光微显示器包括:硅基电路基板,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路;多个子像素,所述子像素设置在所述硅基电路基板上,所述子像素包括依次层叠设置的第一电极、缓冲图形、有机发光层和第二电极,所述第一电极与所述驱动电路电连接;其中,所述缓冲图形由缓冲层经图案化形成,所述缓冲层利用缓冲材料的水溶液制备而成。本发明实施例解决了现有硅基有机电致发光微显示器中子像素之间容易发生横向漏电的问题,可以避免子像素之间相互串色,同时可以提高子像素的空穴注入能力,改善载流子的复合效率,提升子像素的发光效率。

Description

一种硅基有机电致发光微显示器及其制备方法
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种硅基有机电致发光微显示器及其制备方法。
背景技术
硅基有机电致发光器件是一种在制备有半导体CMOS电路的单晶硅基底上进一步制作有机电致发光材料的光电子器件,封装后可形成硅基有机发光微显示器。硅基有机电致发光显示具有亮度,色彩丰富、驱动电压低、响应速度快和功耗低等特点,并且可在小于1英寸的显示面积下提供更高清的分辨率,因此,发展非常迅速,可应用在军事、医学、工业、航空航天以及娱乐消费电子等领域,尤其是穿戴设备、虚拟显示、增强现实等新颖应用上。
目前常见硅基有机电致发光微显示器的工艺路线为晶圆厂制备CMOS底层电路,然后在面板显示厂内制作后续的蒸镀封装、CF、切割、bonding等工艺。晶圆厂在制备底层电路的同时会制备出阳极,或者,阳极也可在面板厂进行制备,导致通常硅基有机电致发光微显示器的阳极会选用金属或者金属氮化物例如铝或氮化铝制备。在子像素中,利用Al或者TiN制成的阳极,具有较低的功函数,导致空穴的注入能力降低。为了解决此问题,目前在制备硅基子像素时会通过p掺杂的有机材料例如NPD-9来提高阳极的注入能力。而由于目前做硅基有机电致发光微显示器的制备方法都是使用Open mask蒸镀一层该p掺杂有机材料,同时由于NPD-9材料的导电性极强,子像素的间距很小(一般在1um 左右),因而容易导致子像素之间发生横向漏电,进而使得相邻的子像素之间会发生串色,导致色域降低。
发明内容
本发明提供一种硅基有机电致发光微显示器及其制备方法,以改善硅基有机电致发光微显示器的制备工艺,提高硅基有机电致发光微显示器的相互绝缘能力,避免硅基有机电致发光微显示器间的串色问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种硅基有机电致发光微显示器,包括:
硅基电路基板,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路;
多个子像素,所述子像素设置在所述硅基电路基板上,所述子像素包括依次层叠设置的第一电极、缓冲图形、有机发光层和第二电极,所述第一电极与所述驱动电路电连接;
其中,所述缓冲图形由缓冲层图案化形成,所述缓冲层利用缓冲材料的水溶液制备而成。
可选地,还包括依次层叠设置的封装层、滤色层和盖板玻璃,所述滤色层包括多个滤色点;
所述封装层位于所述多个子像素背离所述硅基电路基板的一侧,且覆盖所述多个子像素;
所述滤色层位于所述封装层背离所述子像素的一侧,所述多个滤色点与所述多个子像素一一对应;
所述盖板玻璃位于所述滤色层背离所述封装层的一侧。
第二方面,本发明实施例还提供了一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法,包括:
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,所述多个第一电极均匀排布在所述硅基电路基板上;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,所述缓冲图形与所述第一电极一一对应上下层叠;
在每个所述缓冲图形背离所述第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素。
可选地,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路,所述驱动电路包括多个所述第一电极;
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,所述光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个所述第一电极之间,所述第一电极背离所述硅基衬底的一侧表面与所述光刻胶图案背离所述硅基衬底的一侧表面平齐;
在所述光刻胶图案和多个所述第一电极上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,包括:
采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和剥离所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形。
可选地,在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶层,所述光刻胶层覆盖所述第一电极和所述硅基衬底;
对所述光刻胶层进行固化;
对所述光刻胶层进行曝光显影,形成所述光刻胶图案。
可选地,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路,所述驱动电路包括多个导引电极;
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,所述光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个所述导引电极之间;
在所述光刻胶图案和所述导引电极上形成第一电极层;
在所述第一电极层上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,包括:
采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形。
可选地,在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶层,所述光刻胶层覆盖所述导引电极和所述硅基衬底;
对所述光刻胶层进行固化;
对所述光刻胶层进行曝光显影,形成所述光刻胶图案。
可选地,采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和剥离所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形之前,所述制备方法还包括:
对所述缓冲层进行退火处理。
可选地,所述退火处理的退火温度为80-250℃,退火时间为30min-2h。
可选地,在每个所述缓冲图形背离所述第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素之后,还包括:
在所述子像素背离所述硅基电路基板的一侧,依次形成封装层、滤色层和盖板玻璃。
本发明实施例提供的硅基有机电致发光微显示器及其制备方法,通过缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,然后对缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,缓冲图形与第一电极一一对应上下层叠,最后在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素,提高了第一电极的表面功函数,减小了第一电极和有机层之间的势垒,保证了硅基有机电致发光微显示器的性能。本发明实施例解决了现有硅基有机电致发光微显示器的子像素之间容易发生横向漏电的问题,可以避免子像素之间相互串色,同时可以提高子像素的空穴注入能力,改善载流子的复合效率,提升子像素的发光效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种硅基有机电致发光微显示器的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图;
图4是图3所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图;
图5是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图;
图6是图5所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图;
图7是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图;
图8是图7所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1是本发明实施例提供的一种硅基有机电致发光微显示器的结构示意图,参考图1,该硅基有机电致发光微显示器包括硅基电路基板10,硅基电路基板 10包括硅基衬底12和位于硅基衬底12上的驱动电路14;多个子像素100,子像素100设置在硅基电路基板10上,子像素100包括依次层叠设置的第一电极 11、缓冲图形21、有机发光层30和第二电极40,第一电极11与驱动电路14 电连接。其中,缓冲图形21由缓冲层经图案化形成,缓冲层利用缓冲材料的水溶液制备而成。
其中,硅基电路基板10即在晶圆上制备形成CMOS底层电路后的硅基基板,硅基电路基板10上的CMOS底层电路用于对其上制备的子像素进行分别驱动控制。设置在硅基电路基板10上的第一电极11即子像素中的阳极或阴极,此处为优化的子像素器件结构,可选第一电极为阳极。硅基电路基板10上的每个第一电极11分别对应制备形成一个子像素,子像素实质是一个OLED器件。因此,为了保证相邻子像素的绝缘,多个第一电极11相互绝缘。具体地,第一电极11可根据子像素的排布需求,设置为阵列排布等,此处不做限制。
可以理解的是,第一电极11在现有的制备工序中,通常采用金属或者金属氮化物制成,其功函数一般较低,不利于子像素的空穴注入,导致子像素的载流子复合效率和发光效率较低。而本发明实施例,在子像素100的第一电极11 上增加缓冲图形21,对于子像素100而言,其实质为一缓冲层结构,从而利用该缓冲图形21,可以降低势垒,提高空穴注入效率,改善子像素的载流子复合效率和发光效率。在硅基电路基板10上,对应每个第一电极11,形成有一个子像素100。通过硅基电路基板10上驱动电路14的驱动,可控制每个子像素100 的启亮和关闭,从而可控制硅基有机电致发光微显示器的开关以及亮度,进行照明、显示等功能。
此外,需要说明的是,上述子像素100中的缓冲图形,是利用缓冲材料的水溶液制备形成缓冲层,再对缓冲层进行图案化,形成缓冲图形21。缓冲材料的水溶液是指将缓冲材料溶解于水中,利用旋涂或喷涂等涂覆方式,去除水溶剂后形成缓冲层,其中,缓冲材料可通过搅拌、振荡等方式实现均匀溶解。缓冲层是指由缓冲材料组成的、较为平整的膜层,其膜厚可根据水溶液的浓度、旋涂或喷涂的液量以及旋涂或喷涂时的工艺参数来调节。对缓冲层的图案化过程,实质是将缓冲层分割形成多个相互独立且绝缘的图形的过程,分割的过程并非采用切割等物理方式实现,而是一般采用溶解、刻蚀等化学方法实现。相较于现有利用有机的缓冲材料,通过热蒸镀等沉积工艺来制备整层的缓冲层而言,本实施例提供的硅基有机电致发光微显示器,采用水溶液涂覆然后进行图案化的方式进行制备形成缓冲图形,其可以避免现有采用open mask制成的缓冲层相互导电而容易使相邻的子像素发生横向漏电的问题。
本发明实施例提供的硅基有机电致发光微显示器,通过设置硅基电路基板,硅基电路基板设置包括硅基衬底和位于硅基衬底上的驱动电路,还设置有多个子像素,子像素设置在硅基电路基板上,子像素包括依次层叠设置的第一电极、缓冲图形、有机发光层和第二电极,第一电极和驱动电路电连接;其中,缓冲图形由缓冲层经图案化形成,缓冲层利用缓冲材料的水溶液制备而成,提高了第一电极的表面功函数,减小了第一电极和有机层之间的势垒,保证了硅基有机电致发光微显示器的性能。本发明实施例可以解决现有硅基有机电致发光微显示器中子像素间容易发生横向漏电的问题,能够避免子像素之间相互串色,同时可以提高子像素的空穴注入能力,改善载流子的复合效率,提升子像素的发光效率。
进一步地,该硅基有机电致发光微显示器还包括依次层叠设置的封装层50、滤色层60和盖板玻璃70,滤色层60包括多个滤色点61;封装层50位于多个子像素100背离硅基电路基板10的一侧,且覆盖多个子像素100;滤色层60 位于封装层50背离子像素100的一侧,多个滤色点61与多个子像素100一一对应;盖板玻璃70位于滤色层60背离封装层50的一侧。
其中,封装层50采用纯无机材料制成,例如SiO/SiN/Al2O3的叠层结构,或者,也可采用无机/有机/无机的叠层结构,其具体材料不做限定。封装层50 用于对各个子像素100进行密封保护,使其避免空气和水汽的侵蚀,从而保证子像素100中的有机材料不会变质,保证高效的发光效率。滤色层60则是针对各个子像素100增加的滤色点,通过该滤色点可使子像素100出射的光线颜色进行转换。示例性地如图所示,可将相邻的三个子像素100分别对应设置红绿蓝三种滤色点,从而通过红绿蓝三种颜色的子像素100构成一个像素单元,从而进行配色,呈现全彩的显示画面。
图2是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的结构示意图,参考图2,需要说明的是,如图1和图2所示的两种硅基有机电致发光微显示器,其区别在于硅基电路基板10在制备CMOS的驱动电路14时,是否同步制备第一电极11。如图2所示的硅基有机电致发光微显示器中,由于硅基电路基板10上并未设置第一电极11,为了实现子像素100与驱动电路14的电连接,需要在硅基电路基板10上设置多个导引电极13,通过导引电极13将驱动电路14与子像素100的第一电极11连接,从而实现对子像素100发光的控制。
本发明实施例还提供了一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法,图3 是本发明实施例提供的一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图,图4是图3所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图,参考图3 和图4,该硅基有机电致发光微显示器的制备方法包括:
S110、利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,多个第一电极均匀排布在硅基电路基板上。
参考图4的a)图,其中,硅基电路基板10即在晶圆上制备形成CMOS底层电路后的硅基基板,硅基电路基板10上的CMOS底层电路用于对其上制备的子像素进行分别驱动控制。设置在硅基电路基板10上的第一电极11即子像素中的阳极或阴极,此处为优化的子像素器件结构,可选第一电极为阳极。硅基电路基板10上的每个第一电极11分别可以制备形成一个子像素,因此,为了保证相邻子像素的绝缘,多个第一电极11相互绝缘。具体地,第一电极11 可根据子像素的排布需求,设置为阵列排布等,此处不做限制。
可以理解的是,第一电极11在现有的制备工序中,通常采用金属或者金属氮化物制成,其功函数一般较低,不利于子像素的空穴注入,导致子像素的载流子复合效率和发光效率较低。而在子像素的第一电极11上增加缓冲层20,可以利用缓冲层20降低势垒,提高空穴注入效率,改善子像素的载流子复合效率和发光效率。缓冲材料的水溶液是指将缓冲材料溶解于水中,利用旋涂或喷涂等涂覆方式,去除水溶剂后形成缓冲层20,其中,缓冲材料可通过搅拌、振荡等方式实现均匀溶解。缓冲层20是指由缓冲材料组成的、较为平整的膜层,其膜厚可根据水溶液的浓度、旋涂或喷涂的液量以及旋涂或喷涂时的工艺参数来调节。
S120、对缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,缓冲图形与第一电极一一对应上下层叠。
参考图4的b)图,如上步骤S110中形成的缓冲层20为整层膜层结构,参考图4的b)图,该步骤实质是将缓冲层20分割,形成针对每个子像素的缓冲图形21。对缓冲层的图案化过程,实质是将缓冲层分割形成多个相互独立且绝缘的图形的过程,分割的过程并非采用切割等物理方式实现,而是一般采用溶解、刻蚀等化学方法实现。每个缓冲图形21与第一电极11的排布一致,且均相互绝缘,呈现上下层叠的关系。
需要说明的是,通过步骤S110和步骤S120,利用缓冲材料的水溶液制备缓冲层,并对缓冲层20进行分割,相较于现有的通过热蒸镀等沉积工艺来制备有机的缓冲材料,本实施例提供的硅基有机电致发光微显示器制备工艺,可以避免现有采用open mask制成的缓冲层相互导电而容易使相邻的子像素发生横向漏电的问题。
S130、在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素。
参考图4的c)图,该步骤是在缓冲图形21的基础上,进行后续子像素制备工艺的步骤。其中,有机发光层30的材料和第二电极40的材料此处均不作限制。由此步骤S130,硅基电路基板10上可对应每个第一电极11,形成一个子像素100。通过硅基电路基板10的驱动,可控制硅基有机电致发光微显示器的开关以及亮度,从而可进行照明、显示等功能。
本发明实施例提供的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,通过缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,然后对缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,缓冲图形与第一电极一一对应上下层叠,最后在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素,提高了第一电极的表面功函数,减小了第一电极和有机层之间的势垒,保证了硅基有机电致发光微显示器的性能。本发明实施例解决了现有硅基有机电致发光微显示器中子像素间容易发生横向漏电的问题,可以避免子像素之间相互串色,同时可以提高子像素的空穴注入能力,改善载流子的复合效率,提升子像素的发光效率。
需要说明的是,上述实施例中采用的缓冲材料为具有水溶性的缓冲材料,通过缓冲材料的水溶液来制备缓冲层。具体地,该缓冲材料可以是PEDOT:PSS,也可以是过渡金属氧化物,例如氧化钼、氧化钨、氧化钒、氧化铜等,当然,也可以两种缓冲材料的混合,此处不做限制。此外,示例性地,第一电极的材料具体可选采用铝、钛、钼或氮化钛中的至少一种。
另外,需要说明的是,本发明实施例提供的硅基有机电致发光微显示器可用于制备一定尺寸的显示屏,在实际的应用场景下,硅基有机电致发光微显示器的制备过程还包括有封装以及配色的工艺流程。具体地,在步骤S130、在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素之后,参考图4的d)图,该硅基有机电致发光微显示器的制备方法还包括:
S140、在子像素背离硅基电路基板的一侧,依次形成封装层、滤色层和盖板玻璃。
其中,封装层50采用纯无机材料制成,例如SiO/SiN/Al2O3的叠层结构,或者,也可采用无机/有机/无机的叠层结构,其具体材料不做限定。封装层50 用于对各个子像素100进行密封保护,使其避免空气和水汽的侵蚀,从而保证子像素100中的有机材料不会变质,保证高效的发光效率。滤色层60则是针对各个子像素100增加的滤色点,通过该滤色点可使子像素100出射的光线颜色进行转换。示例性地如图所示,可将相邻的三个子像素100分别对应设置红绿蓝三种滤色点,从而通过红绿蓝三种颜色的子像素100构成三个子像素,从而进行配色,呈现全彩的显示画面。进一步地,在制备该硅基有机电致发光微显示器时,还会进行切割、贴片等工艺,此处不做过多描述。
如背景技术部分所述,现有的晶圆厂在制备晶圆时,会在其上形成CMOS 底层电路,而同时,也会将子像素的阳极制备而成。此时,上述实施例中提供的硅基电路基板包括硅基衬底以及位于硅基衬底上的驱动电路,该驱动电路中则包括多个第一电极。针对于该种情况,本发明实施例提供了具体的硅基有机电致发光微显示器的制备方法。图5是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图,图6是图5所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图,参考图5和图6,该硅基有机电致发光微显示器的制备方法包括:
S210、在硅基电路基板上形成光刻胶图案,光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个第一电极之间,第一电极背离硅基衬底的一侧表面与光刻胶图案背离硅基衬底的一侧表面平齐;多个第一电极相互绝缘且均匀排布在硅基电路基板上。
参考图6的a)图,该步骤实质是在硅基电路基板10的第一电极11之间填充光刻胶的过程,第一电极11之间的缝隙图案即为光刻胶图案71。
S220、在光刻胶图案和多个第一电极上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层。
参考图6的b)图,该步骤通过旋涂、喷涂等工艺,将缓冲材料的水溶液涂覆在硅基电路基板10上时,水溶剂会发生蒸发,此时保留在硅基电路基板 10上的缓冲材料可形成均匀的缓冲层20。该步骤之后,为了保证水溶液中水份充分蒸发,避免水份对有机发光材料的污染和腐蚀,同时对缓冲层进行固化,保证缓冲层20的空穴注入能力,还需要对缓冲层20进行退火处理。具体地,缓冲层的退火处理时,其退火温度可设置在80-250℃,退火时间可设置在 30min-2h。优选地,可设置退火温度为120℃,退火时间为30min。
S230、采用油溶性有机溶剂,溶解光刻胶图案和光刻胶图案上的膜层,形成多个缓冲图形;缓冲图形与第一电极一一对应上下层叠。
参考图6的c)图,该步骤是将第一电极11之间的光刻胶图案71进行剥离的过程,同时,形成在光刻胶图案71上的缓冲层也会脱离。此时,保留在该硅基电路基板10上的结构仅为第一电极11以及位于第一电极11上的缓冲图形21。换言之,利用图案化的光刻胶图案71,可以将位于其上的缓冲层20进行图案化,在剥离光刻胶图案71之后,最终在第一电极11的上表面形成对应的缓冲图形21,用于制备子像素。示例性地,油溶性的有机溶剂一般可采用N-甲基吡咯烷酮等有机化合物。
S240、在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素。
S250、在子像素背离硅基电路基板的一侧,依次形成封装层、滤色层和盖板玻璃。
参考图6的d)图和e)图,该两个步骤则是在第一电极和缓冲图形的基础上,进行后续硅基有机电致发光微显示器制备的过程,此处不做赘述。
具体地,在步骤S210形成光刻胶图案的过程中,还可包括:
S211、在硅基电路基板上形成光刻胶层,光刻胶层覆盖第一电极11和硅基衬底12。
其中,光刻胶层可选正性光刻胶或者负性光刻胶材料制成,光刻胶层覆盖在第一电极11和硅基衬底12上,其目的是保证对第一电极11之间缝隙的填充,便于后续光刻胶图案的制备。
S212、对光刻胶层进行固化。
其中,固化的工艺具体可以是紫外光固化,或者也可以是等离子体固化。可以理解的是,光刻胶层的固化工艺主要取决于光刻胶层的材料,此处不做过多限制。
S213、对光刻胶层进行曝光显影,形成光刻胶图案。
该步骤实质上是对光刻胶层进行曝光后。利用显影液对光刻胶层进行减薄的过程,在逐渐减薄后,光刻胶层则成为光刻胶图案71的形状。
在本发明的另一实施例下,由于现有晶圆厂提供的晶圆尽管形成了CMOS 底层电路,但其中并未形成子像素的阳极,即硅基电路基板中包括硅基衬底和位于硅基衬底上的驱动电路,驱动电路包括多个导引电极。其中,导引电极实质是在晶圆上形成的钨孔,利用钨孔作为导引电极,以与子像素的电极进行电连接。基于此,本发明实施例还提供了具体的硅基有机电致发光微显示器的制备方法。图7是本发明实施例提供的另一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法的流程图,图8是图5所示硅基有机电致发光微显示器制备方法的结构流程图,参考图5和图8,该硅基有机电致发光微显示器的制备方法包括:
S310、在硅基电路基板上形成光刻胶图案,光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个导引电极之间;多个第一电极相互绝缘且均匀排布在硅基电路基板上。
参考图8的a)图,该步骤实质是在硅基电路基板10的导引电极13之间增加光刻胶图案的过程,导引电极13之间的区域即为光刻胶图案71。换言之,该步骤形成光刻胶图案71之后,光刻胶图案71中镂空的区域即为导引电极13 所处的区域。
S320、在光刻胶图案和导引电极上形成第一电极层。
参考图8的b)图,此时,第一电极层80覆盖光刻胶图案71,并且填充至光刻胶图案71的镂空的区域,此时第一电极层80与镂空区域的各个导引电极 13实现电连接。
S330、在第一电极层上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层。
参考图8的c)图,同样地,该步骤是利用旋涂或喷涂等工艺制备缓冲层的过程,该步骤之后,需要对缓冲层20进行退火处理,从而对缓冲层20进行固化,去除其中的水汽,避免对有机发光材料的腐蚀。退火温度则可选设置为 80-250℃,退火时间可设置为30min-2h。
S340、采用油溶性有机溶剂,溶解光刻胶图案和光刻胶图案上的膜层,形成多个缓冲图形;缓冲图形与第一电极一一对应上下层叠。
参考图8的d)图,同样地,该步骤是将光刻胶图案71进行剥离的过程,同时,形成在光刻胶图案71上的第一电极层80以及缓冲层20也会脱离。此时,保留在该硅基电路基板10上的结构仅为第一电极11以及位于第一电极11上的缓冲图形21。换言之,利用图案化的光刻胶图案71,可以将位于其上的第一电极层80和缓冲层20进行图案化,在剥离光刻胶图案71之后,最终形成多个第一电极11以及对应的缓冲图形21,从而用于制备子像素。
S350、在每个缓冲图形背离第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素。
S360、在子像素背离硅基电路基板的一侧,依次形成封装层、滤色层和盖板玻璃。
参考图8的e)图和f)图,该两个步骤则是在第一电极和缓冲图形的基础上,进行后续硅基有机电致发光微显示器制备的过程,此处不做赘述。
同理,上述步骤S310中形成光刻胶图案的过程具体可包括:
S311、在硅基电路基板上形成光刻胶层,光刻胶层覆盖导引电极和硅基衬底;
其中,光刻胶层可选正性光刻胶或者负性光刻胶材料制成,光刻胶层覆盖在导引电极13和硅基衬底12上。
S312、对光刻胶层进行固化。
其中,固化的工艺具体可以是紫外光固化,或者也可以是等离子体固化。可以理解的是,光刻胶层的固化工艺主要取决于光刻胶层的材料,此处不做过多限制。
S313、对光刻胶层进行曝光显影,形成光刻胶图案。
该步骤需要利用光掩膜对光刻胶进行的曝光,再通过显影的方式,即利用显影液将部分光刻胶洗除。需要说明的是,该步骤中光掩膜的图案即决定了光刻胶图案,以正性光刻胶为例,曝光的区域通过显影液可去除,因此,光掩模的图案需要设置与目标的光刻胶图案一致,从而实现从光掩模至光刻胶层的图形转移。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种硅基有机电致发光微显示器,其特征在于,包括:
硅基电路基板,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路;
多个子像素,所述子像素设置在所述硅基电路基板上,所述子像素包括依次层叠设置的第一电极、缓冲图形、有机发光层和第二电极,所述第一电极与所述驱动电路电连接;
其中,所述缓冲图形由缓冲层经图案化形成,所述缓冲层利用缓冲材料的水溶液制备而成。
2.根据权利要求1所述的硅基有机电致发光微显示器,其特征在于,还包括依次层叠设置的封装层、滤色层和盖板玻璃,所述滤色层包括多个滤色点;
所述封装层位于所述多个子像素背离所述硅基电路基板的一侧,且覆盖所述多个子像素;
所述滤色层位于所述封装层背离所述子像素的一侧,所述多个滤色点与所述多个子像素一一对应;
所述盖板玻璃位于所述滤色层背离所述封装层的一侧。
3.一种硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,包括:
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,所述多个第一电极均匀排布在所述硅基电路基板上;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,所述缓冲图形与所述第一电极一一对应上下层叠;
在每个所述缓冲图形背离所述第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素。
4.根据权利要求3所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路,所述驱动电路包括多个所述第一电极;
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,所述光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个所述第一电极之间,所述第一电极背离所述硅基衬底的一侧表面与所述光刻胶图案背离所述硅基衬底的一侧表面平齐;
在所述光刻胶图案和多个所述第一电极上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,包括:
采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和剥离所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形。
5.根据权利要求4所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶层,所述光刻胶层覆盖所述第一电极和所述硅基衬底;
对所述光刻胶层进行固化;
对所述光刻胶层进行曝光显影,形成所述光刻胶图案。
6.根据权利要求1所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,所述硅基电路基板包括硅基衬底和位于所述硅基衬底上的驱动电路,所述驱动电路包括多个导引电极;
利用缓冲材料的水溶液,在硅基电路基板上的多个第一电极上形成缓冲层,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,所述光刻胶图案中的光刻胶位于任意相邻的两个所述导引电极之间;
在所述光刻胶图案和所述导引电极上形成第一电极层;
在所述第一电极层上涂覆缓冲材料的水溶液,形成缓冲层;
对所述缓冲层进行图案化,形成多个缓冲图形,包括:
采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形。
7.根据权利要求6所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,在所述硅基电路基板上形成光刻胶图案,包括:
在所述硅基电路基板上形成光刻胶层,所述光刻胶层覆盖所述导引电极和所述硅基衬底;
对所述光刻胶层进行固化;
对所述光刻胶层进行曝光显影,形成所述光刻胶图案。
8.根据权利要求4或6所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,采用油溶性有机溶剂,溶解所述光刻胶图案和剥离所述光刻胶图案上的膜层,形成多个所述缓冲图形之前,所述制备方法还包括:
对所述缓冲层进行退火处理。
9.根据权利要求8所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,所述退火处理的退火温度为80-250℃,退火时间为30min-2h。
10.根据权利要求1所述的硅基有机电致发光微显示器的制备方法,其特征在于,在每个所述缓冲图形背离所述第一电极的一侧,依次形成有机发光层和第二电极,形成多个子像素之后,还包括:
在所述子像素背离所述硅基电路基板的一侧,依次形成封装层、滤色层和盖板玻璃。
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