本发明的至少一个实施例涉及一种有机发光二 极管 （OLED ) 阵列基板 及其制作方法、 显示装置。

背景技术

有机发光二极管 （OLED )釆用有机材料制成， 在电场驱动下其中的发 光材料层会发光。 OLED显示屏的发光层一般是通过精细的金属掩� �板 ( fine metal mask, FMM )利用真空蒸镀成膜技术而形成的， 例如将有机材料以像 素并列法（RGB side by side ) 蒸镀在阵列基板相应的像素位置形成发光层。 像素并列法是在一个像素内有红、 绿、 蓝三个子像素， 每个子像素构成独立 的发光元器件， 红、 绿、 蓝三色子像素独立发光， 从而构成一个像素。

FMM是极为精细的网状或条状金属掩膜板。 但是， 由于该种金属掩膜 板本身在蒸镀制程中受热后会膨胀变形， 而且自身重量也会造成下垂等， 因 此蒸镀时 FMM 的小孔可能无法精确地对应到阵列基板上相应 子像素的位 置， 这可能导致某个子像素的有机材料会部分蒸镀 到与其紧邻的另一个子像 素对应位置。 因此， 另一个子像素在显示时就发出了它本身不该发 的光， 即 产生了严重的混色现象。 这种严重的混色现象降低了显示器的显示效果 。 发明内容

本发明的至少一个实施例可以减轻混色现象， 提高显示效果。

本发明的一些实施例提供了一种有机发光二极 管 （OLED ) 阵列基板制 作方法， 包括在制作阵列基板的像素单元中各子像素的 有机发光层时按各子 像素的有机发光层材料的前线轨道能级由低到 高依序制作。 各子像素的有机 发光层材料的载流子类型相同， 每个所述像素单元包括至少两个子像素。

例如， 所述至少两个子像素中， 至少一个子像素的有机发光层材料为荧 光性材料， 其余的子像素的有机发光层材料为磷光性材料 。

例如， 每个所述像素单元包括三个子像素： 第一子像素、 第二子像素和 第三子像素。 第一子像素的有机发光层材料的前线轨道能级 小于第二子像素 的有机发光层材料的前线轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的前线轨 道能级小于第三子像素的有机发光层材料的前 线轨道能级。

例如， 所述三个子像素的有机发光层材料为 N型材料， 第一子像素的有 机发光层材料的最低未占轨道能级小于第二子 像素的有机发光层材料的最低 未占轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的最低未占轨道 能级小于第三 子像素的有机发光层材料的最低未占轨道能级 。

例如， 所述三个子像素的有机发光层材料为 P型材料， 第一子像素的有 机发光层材料的最高已占轨道能级小于第二子 像素的有机发光层材料的最高 已占轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的最高已占轨道 能级小于第三 子像素的有机发光层材料的最高已占轨道能级 。

例如， 所述第一子像素和第二子像素各自的有机发光 层材料为磷光性材 料， 第三子像素的有机发光层材料为荧光性材料。

本发明的一些实施例还提供了一种有机发光二 极管（ OLED )阵列基板， 包括： 形成在基板上的栅线和数据线， 以及由所述栅线和数据线限定的多个 像素单元。 每个所述像素单元包括至少两个子像素， 所述至少两个子像素按 各自的有机发光层材料的前线轨道能级高低依 序排列， 且各自的有机发光层 材料的载流子类型相同。

本发明的一些实施例还提供了一种有机发光二 极管（OLED )显示装置， 包括上述任一所述的 OLED阵列基板。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例的附图作 简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图 仅仅涉及本发明的一些实施例， 而非对本发明的限制。

图 1为制作 OLED阵列基板的方法中在基板上形成阳极和空� �运输层的 结构示意图；

图 2为在图 1形成的基板结构之上形成前线轨道能级最低� �第一子像素 的有机发光层的结构示意图；

图 3为在图 2形成的基板结构之上形成前线轨道能级次低� �第二子像素 的有机发光层的结构示意图；

图 4为在图 3形成的基板结构之上形成前线轨道能级最高� �第三子像素 的有机发光层的结构示意图；

图 5为用于 OLED阵列基板的像素单元结构示意图。 具体实施方式

下面结合附图和实施例， 对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。 以下实施例用于说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。

本发明至少一个实施例的 OLED阵列基板制作方法中， 在制作阵列基板 的像素单元中各子像素的有机发光层时按各子 像素的有机发光层材料的前线 轨道能级由低到高依序制作， 且各子像素的有机发光层材料的载流子类型相 同。 例如， 每个所述像素单元包括至少两个子像素。 阵列基板包括由多像素 单元构成的像素阵列。

下面以一个像素单元包括三个子像素（例如， RGB )为例进行说明。 如图 1所示， 在基板 110上依次形成阳极 120和空穴运输层 130， 然后 制作有机发光层， 并按各子像素的有机发光层材料的前线轨道能 级由低到高 依序制作。 该基板 110例如为玻璃基板、 塑料基板等。

如图 2所示， 先制作第一子像素的有机发光层 141; 如图 3所示， 再制 作第二子像素的有机发光层 142; 如图 4所示， 最后制作第三子像素的有机 发光层 143。

第一子像素的有机发光层材料的前线轨道能级 小于第二子像素的有机发 光层材料的前线轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的前线轨道能级 小 于第三子像素的有机发光层材料的前线轨道能 级。

制作完有机发光层 141-143后，在有机发光层上依次形成电子运输� � 150 和阴极 160， 最终形成的 OLED阵列基板如图 5所示。

对于 N型材料（如： Alq3、 BPhen、 BCP或 TPBI )的情况， 载流子为电 子， 第一子像素的有机发光层材料的最低未占轨道 （LUMO ) 能级小于第二 子像素的有机发光层材料的最低未占轨道能级 ， 第二子像素的有机发光层材 料的最低未占轨道能级小于第三子像素的有机 发光层材料的最低未占轨道能 级。 对于 P型材料（如： NPB、 TDAB、 2-TNATA或 TPD )的情况， 载流子 为空穴， 第一子像素的有机发光层材料的最高已占轨道 （HOMO )能级小于 第二子像素的有机发光层材料的最高已占轨道 能级， 第二子像素的有机发光 层材料的最高已占轨道能级小于第三子像素的 有机发光层材料的最高已占轨 道能级。

根据前线轨道理论， 最低未占轨道（ LUMO )和最高已占轨道（ HOMO ) 统称前线轨道。

这里以 N型材料为例进行说明。 由于制作顺序是按能级由低到高制作， 若第三子像素的有机发光材料不预期地形成在 第二子像素的有机发光层上， 则因 LUMO能级关系，在电场驱动下，载流子复合区� �然只会落在低能级的 有机发光材料（第二子像素的有机发光层） 内， 进而只激发第二子像素的有 机发光层发光， 第三子像素的有机发光材料不会发光， 从而混色现象获得改 善。

同理， 若第二子像素的有机发光材料不预期地形成在 第一子像素的有机 发光层上，则因 LUMO能级关系，在电场驱动下只激发第一子像� �的有机发 光层发光， 第二子像素的有机发光材料不会发光， 从而混色现象获得改善。

可见当高能级的有机发光材料不预期地形成在 低能级的有机发光层上 时， 高能级的有机发光材料不发光， 从而减轻了混色现象。

在制作第一子像素时， 其有机发光材料有可能先形成在第二子像素的 区 域（此时第二子像素还未形成其有机发光材料 ） ， 同理， 第二子像素的有机 发光材料有可能先形成在第三子像素的区域。 由于在阵列基板上像素单元以 阵列形式排列， 第一子像素的有机发光材料也有可能先形成在 第三子像素的 区域。 即低能级的有机发光材料有可能事先形成在高 能级的有机发光层所在 区域。

因此， 为了避免在驱动高能级的有机发光层时低能级 的有机发光材料发 光， 进一步地， 在本发明的至少一个实施例中， 在至少两个子像素中， 例如 使得至少一个子像素的有机发光层材料为荧光 性材料（如： MADN、 DSA-Ph 或 DPVBi )， 其余的子像素的有机发光层材料为磷光性材料 。 对于三个子像 素的情况， 例如使得三个子像素中的其中一个的有机发光 层材料为荧光性材 料， 其余两个的有机发光层材料为磷光性材料， 或者其中一个的有机发光层 材料为磷光性材料， 其余两个的有机发光层材料为荧光性材料。

例如： 第一子像素和第二子像素各自的有机发光层材 料为磷光性材料

( ^口： Btp2Ir(acac)、 Ir(piq)3或 Ir(piq)2(acac、 Ir(ppy)3、 FIrpic)等) ， 第三子 像素的有机发光层材料为荧光性材料。 若第二子像素的磷光性有机发光材料 事先形成在第三子像素的区域， 在驱动高能级的第三子像素的有机发光层发 光时， 则因磷光发光材料第一激发态 （T1 ) 大于荧光发光材料第一激发态 ( T1 ) ， 磷光激发子不发光（由于荧光材料的 T1较小， 激发子容易从高能 阶往低能阶移动， 故在磷光材料上的激发子跑到了荧光材料上， 于是就不产 生磷光了） ， 故混色现象获得改善。

同理，若第一子像素的磷光有机发光材料事先 形成在第三子像素的区域， 磷光激发子不发光， 故混色现象获得改善。

由于第一子像素和第二子像素各自的有机发光 层均釆用磷光性有机发光 材料制成， 因此， 当第一子像素的磷光有机发光材料事先形成在 第二子像素 的区域， 且在驱动高能级的第二子像素的有机发光层发 光时， 第一子像素的 磷光会发光， 产生混色现象。

对于 P型材料， 载流子为空穴， 其避免混色的原理和釆用 N型材料时基 本相同， 不同的是空穴运动方向相反。 当低能级的有机发光层材料事先制作 在高能级的有机发光层所在区域时， 由于能级原因， 结合区的载流子复合发 光的地方不会落在低能级的有机发光层上， 即高能级的有机发光层下方的低 能级的有机发光材料不发光。

本发明至少一个实施例的 OLED阵列基板制作方法，对于三个以上子像 素的 OLED阵列基板，虽然无法完全避免产生混色，� �大大减轻了混色现象， 提高显示效果。 对于两个子像素的 OLED阵列基板来说， 理论上可以完全避 免混色现象。

上述 OLED阵列基板制作方法中， 在形成各子像素的有机发光层时可釆 用 FFM 蒸镀等现有的方法进行， 只要选择各子像素相应的有机发光层材料 并按本发明中的制作顺序制作即能达到减轻混 色现象的效果。

本发明的至少一个实施例还提供了一种 OLED阵列基板， 包括形成在基 板上的栅线和数据线， 以及由所述栅线和数据线限定的多个像素单元 ， 每个 所述像素单元包括至少两个子像素， 所述至少两个子像素按各自的有机发光 层材料的前线轨道能级高低依序排列， 且各自的有机发光层材料的载流子类 型相同。 该 OLED阵列基板例如由上述方法制作而成。

下面以一个像素单元包括三个子像素（ RGB )为例进行说明。

如图 5所示， 该像素单元包括依次形成在基本 110上的阳极 120、 空穴 运输层 130、有机发光层（第一有机发光层 141、 第二有机发光层 142和第三 有机发光层 143 )、 电子运输层 150和阴极 160。 第一有机发光层 141、 第二 有机发光层 142和第三有机发光层 143分别与其它结构形成三个子像素。 本 实施例中， 三个子像素各自的有机发光层的载流子类型相 同， 并按有机发光 层材料的前线轨道能级高低依序排列， 如： 第一子像素的有机发光层 141的 材料的前线轨道能级小于第二子像素的有机发 光层 142的材料的前线轨道能 级， 第二子像素的有机发光层材料的前线轨道能级 小于第三子像素的有机发 光层 143的材料的前线轨道能级。

对于 N型材料的情况， 载流子为电子， 第一子像素的有机发光层材料的 最低未占轨道（LUMO ) 能级小于第二子像素的有机发光层材料的最低 未占 轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的最低未占轨道 能级小于第三子像 素的有机发光层材料的最低未占轨道能级。

对于 P型材料的情况， 载流子为空穴， 第一子像素的有机发光层材料的 最高已占轨道（HOMO )能级小于第二子像素的有机发光层材料的最� �已占 轨道能级， 第二子像素的有机发光层材料的最高已占轨道 能级小于第三子像 素的有机发光层材料的最高已占轨道能级。

由于该阵列基板在制作时， 根据有机发光层材料的前线轨道能级由低到 高依序制作， 因此当高能级的有机发光材料不预期地形成在 低能级的有机发 光层上时， 高能级的有机发光材料不发光， 从而减轻了混色现象。

进一步地， 至少两个子像素中， 至少一个子像素的有机发光层材料为荧 光性材料， 其余的子像素的有机发光层材料为磷光性材料 。 本实施例中， 所 述第一子像素和第二子像素各自的有机发光材 料为磷光性材料， 第三子像素 的有机发光层材料为荧光性材料。

由于有机发光层材料分为荧光性和磷光性两种 材料， 在 OLED阵列基板 包括三种子像素的情况下， 若第一子像素的磷光有机发光材料事先形成在 第 三子像素的区域， 磷光激发子不发光， 故混色现象获得改善； 对于两个子像 素的 OLED阵列基板来说， 理论上可以完全避免混色现象。

总之， 由于釆用了上述 OLED阵列基板的制作方法， 该 OLED阵列基板 大大减轻了混色现象， 提高显示效果。

本发明的至少一个实施例还提供了一种 OLED显示装置， 包括上述的 OLED阵列基板。 该 OLED显示装置可以是： 手机、 平板电脑、 电视机、 显 示器、 笔记本电脑、 数码相框、 导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

以上实施方式仅用于说明本发明， 而并非对本发明的限制， 有关技术领 域的普通技术人员， 在不脱离本发明的精神和范围的情况下， 还可以做出各 种变化和变型， 因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴 ， 本发明的专 利保护范围应由权利要求限定。

本申请要求于 2013年 10月 18日递交的中国专利申请第 201310492730.3 号的优先权， 在此全文引用上述中国专利申请公开的内容以 作为本申请的一 部分。