[发明专利]一种硅基OLED微显示器阳极及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种硅基OLED微显示器阳极及其制备方法和应用，在wafer背板依次为：第一层由锆、铬或钛金属制备的薄膜结构；第二层由铝、镁、金或银高反射率金属制备的薄膜结构；第三层由氮化钛、氮化锆、氮化铬或TiAlN氮化物制备的薄膜结构；第四层由ITO、IZO或IVO过渡金属氧化物制备的薄膜结构；第五层由Bi、Cr、Ga、La、Sn、Ta、Ti、W、Mo或Ni等金属制备的薄膜结构。与现有技术相比，本发明阳极具有耐腐蚀性、稳定性和更高的功函数，提高空穴注入能力和器件寿命。

技术领域

本发明属于有机发光二极管制造技术应用领域，具体涉及一种硅基OLED微显示器阳极及其制备方法和应用。

背景技术

硅基OLED，是下一代显示技术AR/VR的核心器件，区别于常规的利用非晶硅、微晶硅或低温多晶硅薄膜晶体管为背板的AMOLED器件，它是以单晶硅作为有源驱动背板，制作的主动式有机发光二极管显示器件，像素尺寸为传统显示器件的1/10，精细度远远高于传统器件，具有高对比度、高分辨率、高集成度、低功耗、体积小、重量轻等诸多优势。其中，顶发射OLED微型显示器的阳极的表面功函数、电阻率、光学特性、化学稳定以及与基底驱动电路和有机层兼容性是否匹配，是决定OLED微型显示器光电性能和产品率提高的关键因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅基OLED微显示器阳极，具有五层薄膜结构，具有耐腐蚀性、稳定性和更高的功函数，提高空穴注入能力和器件寿命。

本发明领域目的在于提供一种硅基OLED微显示器阳极的制备方法。

本发明最后一个目的在于提供硅基OLED微显示器阳极的应用，用于制作硅基OLED微显示器。

本发明具体技术方案如下：

一种硅基OLED微显示器阳极，包括Wafer基底，在Wafer上为金属层，在金属层上为高反射率金属层；在高反射率金属层上为氮化物层；所述氮化物层上为过渡金属氧化物层；所述过渡金属氧化物层上为第五层金属层。

所述Wafer基底采用基于CMOS驱动电路的硅基。

所述金属层厚度为1～50nm，为锆、铬或钛金属薄膜层；

所述高反射率金属层厚度为600～1200nm，为铝、镁、金或银高反射率金属层；

所述氮化物层厚度为1～5nm，为氮化钛、氮化锆、氮化铬或TiAlN氮化物制备的薄膜结构；

所述过渡金属氧化物层厚度为5～160nm，为ITO、IZO或IVO过渡金属氧化物(TMO)制备的薄膜结构；

所述第五层金属层为厚度为5～20nm，为Bi、Cr、Ga、La、Sn、Ta、Ti、W、Mo或Ni金属制备的薄膜结构。第五层金属层制备的金属对应其氧化物具备更高的功函数，经蒸镀OLED前的等离子体处理plasma treat处理可以形成薄的氧化物薄膜，此薄膜具备高功函数可以作为OLED的HIL使用，在OLED领域已经得到验证。

本发明阳极结构相比Ti/Al/TiN和Ti/Al/TiN/ITO的结构具有更强的耐腐蚀性和稳定性，在第五层金属层制备金属薄膜更可以保护第四层过渡金属氧化物，同时可以实现平坦化消除过渡金属氧化物可能存在的针孔形貌；

调整第四层过渡金属氧化物层和第五层金属层薄膜的材料和厚度可以保证不降低反射率，并实现高反射率光谱波段的调谐，可以调整微腔强度。如图2所示。

本发明提供的一种硅基OLED微显示器阳极的制备方法，在背板上使用PVD制作的五层膜结构，具体包括以下步骤：

1)在Wafer基底上制备金属层；

2)在金属层上制备高反射率金属层；

3)在高反射率金属层上制备氮化物层；