有机发光二极管和制造其的方法与流程

本发明公开内容涉及一种发光装置(lightingdevice)和制造其的方法，所述发光装置可以防止由短路导致的缺陷并提高光提取效率。

背景技术：

目前，主要使用荧光灯或白炽灯作为发光装置。在白炽灯的情况下，显色指数高，但能量效率非常低。相反地，在荧光灯的情况下，能量效率高，但显色指数低。此外，荧光灯包含导致环境问题的汞。

为了解决常规发光装置的问题，已提出基于发光二极管(led)的发光装置。由无机发光材料形成的led在蓝色波段内具有最高的发光效率，并且发光效率朝向具有最高发光度因子的红色波段和绿色波段降低。当发光装置发射通过红色led、绿色led和蓝色led的组合输出的白光时，发光效率降低。另外，当使用红色led、绿色led和蓝色led时，各个发射峰的宽度窄，使得显色特性也劣化。

为了解决这些问题，已提出通过将蓝色led和黄色荧光体组合而不是将红色led、绿色led和蓝色led组合以输出白光的发光装置。因为相比于具有低发光效率的绿色led，使用具有更高发光效率的蓝色led，以及对于其它颜色使用接收蓝光以发射黄光的荧光材料更有效。

然而，即使发光装置通过将蓝色led和黄色荧光体组合来输出白光的情况下，由于发射黄光的荧光材料本身具有差的发光效率，并因此在提高发光装置的发光效率方面存在限制。

为了解决如上所述的发光效率降低的问题，已提出了使用由有机发光材料形成的有机发光二极管的发光装置。通常，有机发光二极管的绿色和红色各自具有比无机发光二极管的那些相对更高的发光效率。另外，有机发光二极管的蓝色、绿色和红色各自具有比无机发光二极管的那些相对更宽的发射峰，并因此有机发光装置具有改善的显色特性，并因此，由包括有机发光二极管的发光装置产生的光与太阳光更相似。

有机发光二极管包括阳极、阴极和布置介于其间的有机发光层。然而，因为阳极与阴极之间的间隔较短，所以用于发光装置的有机发光二极管可能具有诸如由杂质的侵入、有机发光二极管的内部结构中的台阶和层合的层的粗糙度而导致的针孔和开裂的问题。这样的问题导致阳极和阴极彼此直接接触，因此，阳极和阴极可能被短路。另外，由于工艺失败、工艺误差等，有机发光层的厚度可能形成为比预定厚度更薄，因此，阳极和阴极可能被电短路。

当阳极和阴极被短路时，短路区域形成允许电流流动的低电阻路径，并因此电流只流入短路区域，流过有机发光二极管的其他区域的电流大大减少或者在极端情况下根本不流过。因此，有机发光二极管的发光效率降低，或者有机发光二极管不发光。

当将这样的有机发光二极管应用于发光装置时，由于阳极和阴极的短路，发光装置输出小于预定亮度的光，使得发光装置的品质可能降低或者甚至发光装置可能不工作。另外，当将有机发光二极管应用于显示装置时，对应于短路的区域的像素可能具有缺陷，并且因此显示装置的品质可能劣化。

通常，由于有机发光二极管是在无尘室中制造的，所以能够防止在制造工艺期间由诸如粉尘等杂质的浸入导致有机发光二极管的阳极和阴极短路的发生。然而，事实上，即使在无尘室中也不能完全防止杂质的浸入，并且不可能防止由诸如有机发光二极管的内部结构的台阶和层合的层的粗糙度的结构问题导致的短路发生。因此，不可能完全防止由短路导致的缺陷。

技术实现要素：

本文公开的实施方案提供了一种发光装置和制造其的方法，所述发光装置可通过由具有高于预定值的电阻值的高电阻透明导电材料形成有机发光二极管的第一电极来防止由第一电极与第二电极之间的接触导致的短路。

本文公开的实施方案还提供了一种发光装置和制造其的方法，所述发光装置可以通过将光散射颗粒并入第一电极中并且在第一电极处使从有机发光二极管输出的光散射来提高光提取效率。

根据本文公开的实施方案，发光装置可以包括第一基底和布置在所述第一基底上的有机发光二极管，所述有机发光二极管包括第一电极、有机发光层和第二电极，以及在每个像素中第一电极可以由电阻值为2800ω至5500ω的透明导电材料形成。因此，即使当有机发光层的电阻器由于第一电极与第二电极之间的接触而从像素中除去时，也可以防止过电流通过第一电极的电阻器施加到相应的像素。

所述第一基底的复数个像素可以被连接至第一电极的辅助电极划分。辅助电极可以以预定宽度布置成矩阵形状、网格形状、八边形形状、六边形形状或圆形形状。

第一电极可以由导电聚合物(例如，聚(3,4-亚乙基二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(pedot:pss))、基于碳的材料(例如，石墨、单壁碳纳米管(swcnt)、多壁碳纳米管(mwcnt))和基于纳米线的材料(例如，cu-纳米线、ag-纳米线和au-纳米线)形成。

可通过将具有高折射率特性的光散射颗粒(例如，tio2、batio3、zro2、zno、sio2和sio)并入第一电极中减小所述第一电极与所述第一基底之间界面处的折射率差，从而提高输出到发光装置外部的光的提取效率。

根据实施方案的发光装置可以通过以下来制造：在每个像素中将具有高折射率的光散射颗粒并入电阻值为2800ω至5000ω的高电阻导电材料中，由高电阻导电材料形成第一电极，以及在所述第一电极上形成有机发光层和第二电极。

形成高电阻导电材料的步骤可以包括：将导电材料溶解于80重量％至90重量％的溶剂中；将溶解的导电材料与粘结剂混合；向溶解的导电材料中添加添加剂；以及将具有高折射率的光散射颗粒并入溶解的导电材料中。所述溶剂可以包括水或乙醇；所述导电材料可以包括导电聚合物、基于碳的材料或基于纳米线的材料；所述粘结剂可以包括基于硅的粘结剂或丙烯酸类粘结剂；所述添加剂可以包括流平剂或表面剂。

根据实施方案，形成有机发光二极管的第一电极可以由具有高电阻的透明导电材料形成以即使当有机发光二极管的第一电极和第二电极彼此接触时也防止有机发光二极管被短路，从而防止发光装置的亮度降低或者由于过电流被施加到发生接触的像素而导致发光装置变得不能运行。

具体地，可以防止由于第一电极与第二电极之间的接触而发生短路，不形成单独的电阻层或电阻图案，从而防止制造工艺变复杂以及开口率降低。

此外，光散射颗粒可以分散在第一电极中以使所述第一电极与所述第一基底之间的光损失最小化，从而提高发光装置的光效率和功率效率。

附图说明

图1是示出根据一个实施方案的发光装置的结构的平面图。

图2是根据一个实施方案沿着线i-i'截取的截面图。

图3a示意地示出了根据一个实施方案设置在发光装置中的有机发光二极管的电路。

图3b示出了根据一个实施方案当在第一电极和第二电极中发生电短路时有机发光二极管的电路。

图4a和图4b是根据一个实施方案的具有单独的防短路电阻器的有机发光元件的电路图。

图5a是示出根据一个实施方案当在有机发光二极管的像素中不发生短路时施加到像素的像素电流与防短路电阻器之间的关系的曲线图。

图5b是示出根据一个实施方案当在有机发光二极管的像素中发生短路时施加到被短路像素的短路电流与防短路电阻器之间的关系的曲线图。

图6示出了根据一个实施方案通过在像素中形成单独的图案而具有防短路电阻器的发光装置的结构的实例。

图7a和图7b各自示出了根据一个实施方案的其中第一电极由高电阻导电材料形成的有机发光二极管的电路。

图8是根据第二实施方案的发光装置的截面图。

图9a至图9d是示出根据一个实施方案的制造发光装置的方法的平面图。

图10a至图10d是示出根据一个实施方案的制造发光装置的方法的截面图。

具体实施方式

下文中，将参照附图详细地描述根据实施方案的实施方案。

本公开提供了包括由有机材料形成的有机发光二极管的发光装置，而不是包括由无机材料形成的无机发光二极管的发光装置。

有机发光二极管的绿色和红色各自具有比无机发光二极管的那些相对更高的发光效率。另外，有机发光二极管的蓝色、绿色和红色各自具有比无机发光二极管的那些相对更宽的发射峰，并且因此有机发光装置具有改善的显色特性，因此，由包括有机发光二极管的发光装置发射的光与太阳光更相似。

具体地，本公开提供了包括有机发光二极管的发光装置，所述有机发光二极管能够在有机发光装置的一些像素短路时防止发光效率的降低或不发光。

图1示出了根据第一实施方案的使用有机发光二极管的发光装置的结构。

如图1所示，根据实施方案的作为表面发光装置的发光装置100可以包括由布置在第一基底110的整个表面上的第一电极124和第二电极126、和布置在第一电极124与第二电极126之间的有机发光层130形成的有机发光二极管，当向有机发光二极管的第一电极124和第二电极126施加信号时，有机发光层130可以发光，并且由此发光装置100可以在整个第一基底110上输出光。

辅助电极122以矩阵形状布置在第一基底110上。辅助电极122由具有高导电性的金属形成，使得向布置在第一基底110的整个区域上的第一电极124施加均匀电压，从而大面积发光装置100可以发出均匀亮度的光。

有机发光层130可以由输出白光的有机发光材料形成。例如，有机发光层130可以由蓝色有机发光层、红色有机发光层和绿色有机发光层形成，或者可以具有包括蓝色发光层和黄绿色发光层的串叠结构。然而，根据实施方案的有机发光层130不限于上述结构，并且可以具有各种结构。

此外，根据实施方案的有机发光层130可以包括分别注入电子和空穴的电子注入层和空穴注入层，分别传输所注入的电子和空穴的电子传输层和空穴传输层，以及产生诸如电子和空穴的电荷的电荷产生层。

尽管未在附图中示出，分别连接至第一电极124和第二电极126以接受来自外部的电压的第一焊盘和第二焊盘可以布置在第一基底110上。在此，第一焊盘和第二焊盘可以布置在第一基底110的一侧的边缘区域或者在第一基底110的两侧的边缘区域中。另外，复数个第一焊盘和第二焊盘可以布置在第一基底110的四侧的边缘区域中。

图2是沿着图1的线i-i'截取的截面图，将参照图2更详细地描述根据实施方案的发光装置100。

如图2所示，第一电极124可以布置在第一基底110上，第一基底110由可弯曲的延展性透明材料如塑料或刚性透明材料如玻璃形成。第一电极124可以由透明导电材料形成。根据实施方案，可以使用由具有高电阻的透明导电材料形成的第一电极124。稍后将详细描述使用这样的第一电极的原因。另外，光散射颗粒125可以分散在第一电极124中。

尽管未在图中示出，但是第一焊盘和第二焊盘可以布置在第一基底110的边缘区域中。在此，第一焊盘和第二焊盘可以由与第一电极124相同的材料通过与第一电极124相同的工艺形成。

辅助电极122可以布置在第一基底110上以电连接至第一电极124。由透明导电材料形成的第一电极124可以传输发射的光，但可以具有比金属更高的电阻。因此，当制造大面积的发光装置100时，施加至宽照明区域的电流由于透明导电材料的高电阻可能分布不均匀。这样不均匀的电流分布使得大面积的发光装置100不能发出均匀亮度的光。

辅助电极122可以在整个第一基底110上方以窄的宽度布置成矩阵形状、网格形状、六边形形状、八边形形状、圆形形状等，使得均匀电压施加至布置在整个第一基底110上的第一电极124。从而大面积的发光装置可以发出均匀亮度的光。

在附图中，辅助电极122布置在第一电极124之下，但也可以布置在第一电极124上。辅助电极122可以由具有高导电性的金属如al、au、cu、ti、w、mo或其合金形成。在附图中，辅助电极122具有单层结构，但也可以具有至少两层的多层结构。

此外，辅助电极122可以布置成矩阵形状以将第一基底110划分成复数个像素。换而言之，辅助电极122可以具有比第一电极124低得多的电阻。因此，第一电极124的电压可以不通过第一焊盘直接施加到第一电极124，而是可以通过辅助电极122施加到第一电极124上。因此，虽然第一电极形成在整个第一基底110上，但第一电极124可以通过辅助电极122被划分成复数个像素。

辅助电极122可以形成具有大约40μm至60μm的宽度，但是辅助电极122的宽度可以根据各种因素(例如，所使用的金属的类型、发光装置100的面积、像素的尺寸等)而变化。

保护层112可以层合在第一基底110的第一电极124上。保护层112被配置成覆盖辅助电极122和布置在辅助电极122上方的第一电极124。由于辅助电极122由不透明金属形成，因此没有光输出至形成辅助电极122的区域。因此，保护层112可以仅布置在辅助电极122的上方并且可以不布置在实际发光区域(即，像素)中，使得光仅在像素的发光区域发射。

另外，保护层112可以形成为包围辅助电极122以便减少由辅助电极122导致的台阶，使得之后将形成的各个不同的层稳定地形成而不断开。

保护层112可以由无机层如siox或sinx形成。然而，保护层112可以由有机层如光丙烯酸类物质(photo-acryl)形成，或者可以由无机层和有机层的复数个层形成。

有机发光层130和第二电极126可以布置在第一电极124和保护层112上。

有机发光层130可以由红色发光层、蓝色发光层和绿色发光层形成，或者可以具有包括蓝色发光层和黄绿色发光层的串叠结构。此外，有机发光层130可以包括电子注入层和空穴注入层以分别注入电子和空穴；电子传输层和空穴传输层以分别传输注入的电子和空穴；和以产生诸如电子和空穴的电荷的电荷产生层。

有机发光层130可以包含通过分别从空穴传输层和电子传输层接收空穴和电子并使其结合而发射可见光区域中的光的材料。在此，优选使用具有高荧光或磷光量子效率的有机材料。作为有机材料，可以使用8-羟基-喹啉铝配合物(alq3)、基于咔唑的化合物、二聚苯乙烯化合物、balq、10-羟基苯并喹啉-(聚(亚苯基亚乙烯基)(ppv))等，但有机材料不限于此。

另外，第二电极126可以由金属例如ca、ba、mg、al和ag或其合金形成。尽管未在附图中示出，但是连接至第二电极126以向第二电极126施加电压的第二焊盘可以设置在第一基底110的外部区域上。

第一电极124、有机发光层130和第二电极126可以构成有机发光二极管。在此，当向作为有机发光二极管的阳极的第一电极124和作为有机发光二极管的阴极的第二电极126施加电压时，电子和空穴分别从第二电极126和第一电极124注入有机发光层130中以在有机发光层130中产生激子。随着激子衰减，产生对应于最低未占据分子轨道(lumo)与最高占据分子轨道(homo)之间的能量差的光，以沿向下的方向(在附图中朝向基底110的方向)发射。

由于保护层112可以布置在辅助电极122上，所以布置在辅助电极122上的有机发光层130可以不与第一电极124直接接触。因此，有机发光二极管可以不形成在辅助电极122上。换言之，发光区域中的有机发光二极管可以仅形成在以矩阵形状形成的辅助电极122之间的像素中。

粘合剂118可以施加在设置有有机发光二极管的第一基底110上。第二基底170可以布置在涂覆有粘合剂的第一基底110上，并且第二基底可以通过粘合剂附接到第一基底110以将发光装置100密封。粘合剂118可以为可光固化粘合剂或可热固化粘合剂。第二基底170可以由各种材料形成。如附图所示，粘合剂118也可以设置在有机发光二极管的侧表面上，使得有机发光二极管可以被完全密封。

第二基底170可以防止水分或空气从外部渗透，以及可以由任何材料形成，只要其能够执行防止水分或空气渗透的功能即可。例如，第二基底170可以由聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)的形成或者可以由薄金属箔如铝形成。

虽管未在附图中示出，但第二电极126的上部和有机发光二极管的侧表面可以设置有由有机层和/或无机层形成的保护层以及由环氧化合物、丙烯酸酯化合物或丙烯酸类化合物形成的密封剂。

第一电极124可以由高电阻透明导电材料形成以防止一旦第一电极124与第二电极126之间电接触而发生的短路而导致的缺陷。

图3a示意性地示出了设置在发光装置中的有机发光二极管的电路。如图3a所示，电压(v1和v2)分别施加至第一电极124和第二电极126。有机发光层130的电阻器re1、re2...ren；第一电极124的电阻器r11、r12...r1n；第二电极126的电阻器r21、r22...r2n可以串联连接在第一电极124与第二电极126之间。

设置在发光装置中的有机发光二极管可以具有复数个像素p1、p2...pn，并且复数个像素可以彼此并联连接。

在具有这样结构的有机发光二极管中，复数个像素可以彼此并联连接，并且电压v1和v2可以分别施加至第一电极124和第二电极126。因此，电流i1、i2...in可以施加到各个像素p1、p2...pn的有机发光层led1、led2...ledn，使得有机发光层led1、led2...ledn各自发光。在此，具有预定值的电压v1可以施加到第一电极124，并且第二电极126可以接地。

复数个像素可以具有基本相同的电阻(电阻可能根据电极124与126之间的厚度误差和形成在各个像素p1、p2...pn中的有机发光层130而不同，但是差异可忽略不计)，使得复数个像素可以发射基本相同亮度的光。因此，发光装置可以输出均匀的光。

有机发光二极管的有机发光层130可以形成为具有几百埃的薄的厚度。当杂质等由于工艺失败而渗入有机发光层130时，在有机发光层130中产生针孔和开裂，并且因此第一电极124通过有机发光层130与第二电极126接触。因此，第一电极124和第二电极126可能被短路。另外，可以在有机发光层130下方形成各种不同的金属层和绝缘层。然而，金属层与绝缘层之间的台阶可能引起有机发光层130中的开裂，并因此，第一电极124可以与第二电极126接触。并且，因为有机发光材料因在将有机发光层130层合工艺期间发生工艺失败或工艺误差而被不均匀地施加，所以第一电极124和第二电极126可能彼此电连接。

图3b示出了当在第一电极124和第二电极126中发生电短路时有机发光二极管的电路。

如图3b所示，当有机发光二极管的复数个像素p1、p2...pn中的一个像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触或彼此电连接时，有机发光层130的电阻器re2可以从相应的像素中除去并且仅第一电极124和第二电极126的导电材料的电阻器r12和r22可以保留在其中。

当第一电极124由具有相对高的导电性的透明金属氧化物材料如铟锡氧化物(ito)或铟锌氧化物(izo)形成时，第一电极124的电阻器r11、r12...r1n的电阻值各自可以为大约20ω。

由金属形成的第二电极126的电阻器r21、r22...r2n的电阻值各自可以为大约0.1ω。

另一方面，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren的电阻值各自可以为大约1mω。也就是说，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren各自的电阻可以远高于第一电极124的电阻器r11、r12...r1n和第二电极126的电阻器r21、r22...r2n，并因此各个像素p1、p2...pn的总电阻rt1、rt2...rn各自可以具有与有机发光层130的电阻器re1、re2...ren大体相同的电阻(rt≒re)。

因此，当第二像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触并因此第二像素p2短路时，像素p2的有机发光二极管的电阻器re2可以除去并且有机发光二极管的电阻器re2的电阻值可以变为零。因此，第二像素p2的总电阻rt2可以比其他像素p1...pn的总电阻rt1...rtn低得多(rt2<<rt1...rtn)。

因此，第一电极124与第二电极126之间的电流ie可以主要流过短路的像素p2并且电流ie可能几乎不流过其他像素p1...pn。因此，像素p1、p2...pn的有机发光层各自可能亮度急剧降低或不发光。当涉及到这个问题时，发光装置可以设置有具有高导电性的辅助电极122，并且信号可以实质上通过辅助电极122被施加至像素p1、p2...pn中的每一个的第一电极124，使得即使当特定具体的p2短路时辅助电极122也可以使其他像素p1...pn中的电流减少最小化。但是，其他像素p1...pn可能受到短路的像素p2的影响，并且整个发光装置的亮度可能降低。

此外，过电流ie可能流向短路的像素p2，并且短路区域的温度可能升高。因此，有机发光层130的有机发光材料可能劣化。

为了防止这样的缺陷，根据实施方案的第一电极124可以由具有相对高电阻的透明导电材料形成，使得可以在有机发光二极管的像素p1、p2..pn中的每一个中设置单独的防短路电阻器。

图4a和4b是具有单独的防短路电阻器的有机发光二极管的电路图。

如图4a所示，防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn和有机发光层130的电阻器re1、re2...ren、第一电极124的电阻器r11、r12...r1n和第二电极126的电阻器r21、r22...r2n分别串联连接至彼此并联连接的复数个像素p1、p2...pn。

在具有这样结构的有机发光二极管中，电压v1和v2可以分别施加至第一电极124和第二电极126。因此，电流可被施加至各个像素p1、p2...pn中的有机发光层led1、led2...ledn，使得有机发光层led1、led2...ledn各自发光。

复数个像素可以具有基本相同的电阻，使得复数个像素可以发射基本相同亮度的光。因此，发光装置可以输出均匀的光。

如图4b所示，当有机发光二极管的复数个像素p1、p2...pn中的一个像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触时，有机发光层130的电阻器re2可以从相应的像素中除去，并且仅第一电极124和第二电极126的导电材料的电阻器r12和r22以及防短路电阻器rsr2可以保留在其中。

当第一电极124由具有相对高导电性的透明金属氧化物材料如氧化铟锡(ito)或氧化铟锌(izo)形成时，第一电极124的电阻器r11、r12...r1n各自的电阻值可以为约20ω。此外，由金属形成的第二电极126的电阻器r21、r22...r2n各自的电阻值可以为约0.1ω。在另一方面，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren各自的电阻值可以为约1mω。因此，当不提供防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn时，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren各自可以具有比第一电极124的电阻器r11、r12...r1n和第二电极126的电阻器r21、r22...r2n高得多的电阻，因此各像素p1、p2...pn的总电阻rt1、rt2...rtn可以各自具有相对有机发光层130的电阻器re1、re2...ren基本相同的电阻(rt≒re)。

然而，当各像素具有如图所示的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn时，各像素p1、p2...pn的总电阻rt1、rt2...rtn各自可能不具有相对有机发光层130的电阻器re1、re2...ren基本相同的电阻。

当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn以与第一电极124的电阻器r11、r12...r1n和第二电极126的电阻器r21、r22...r2n相同的方式形成为电阻值为几十或更小ω，因此其各自的电阻比有机发光层130的电阻器re1、re2...ren低得多时，各像素p1、p2...pn的总电阻rt1,rt2...rtn各自的电阻可以相对有机发光层130的电阻器re1、re2...ren基本相同。

然而，当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn与有机发光层130的电阻器re1、re2...ren相比各自具有显著程度(significantdegree)的高电阻时，各像素p1、p2...pn的总电阻rt1,rt2...rtn的电阻可能与有机发光层130的电阻器re1、re2...ren的电阻和防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻的总和基本相同。

因此，在各像素p1、p2...pn设置有具有预定电阻值或更大的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的情况下，当第二像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触时，像素p2的有机发光二极管的电阻器re2可被除去并且有机发光二极管的电阻器re2的电阻值可变成零。因此，第二像素p2的总电阻rt2可以具有与防短路电阻器rsr2基本相同的电阻(rt2≒rsr2)。

但是，与有机发光层130的电阻器re2相比，防短路电阻器rsr2可以具有显著程度的电阻而不是低得多的电阻。因此，第一电极124与第二电极126之间的电流可能不主要流经像素p2，而是一定量的电流i2'可能流经像素p2。在此，尽管由于第二像素p2与其他像素p1...pn之间的总电阻差异而使流经第二像素p2和其他像素p1...pn的电流的量彼此不同(i2'≠i1'...in')，但是电流可以流经所有的像素p1、p2...pn。因此，可以防止复数个像素p1、p2...pn的有机发光层各自具有急剧降低的亮度或不发光的现象。

特别地，即使当复数个像素p1、p2...pn中的一个像素的第一电极124和第二电极126彼此接触并且像素短路时，防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻也可以被适当地设置使得预定的电流，而不是过电流流经短路像素。因此，可以防止有机发光二极管亮度降低。

根据实施方案，在由复数个像素p1、p2...pn形成的有机发光二极管的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn各自的电阻值为约2800ω至5500ω情况下，即使当对应像素的第一电极124和第二电极126彼此接触时，预定的电流而不是过电流可以流经特定的像素。因此，有机发光二极管的所有像素p1、p2...pn都可以发光。

图5a是示出当有机发光二极管的像素p1、p2...pn中没有发生短路时像素电流与施加至像素p1、p2...pn的防短路电阻器之间的关系的图。图5b是示出当有机发光二极管的像素p1、p2...pn中发生短路时像素电流与施加至短路像素p1、p2...pn的防短路电阻器之间的关系的图。图5a和5b示出当像素p1、p2...pn各自的尺寸为500×500μm²、300×300μm²和100×100μm²时防短路电阻器与电流之间的关系。

如图5a所示，当有机发光二极管的p1、p2...pn中没有发生短路时，有机发光二极管正常运行以在整个有机发光二极管中发光。在此，有机发光二极管正常运行所需的电流可根据像素p1、p2...pn的尺寸而变化。

例如，当有机发光二极管的尺寸为500×500μm²时，需要约3.0μa至5.0μa的电流用于有机发光二极管的正常运行和发光。当有机发光二极管的尺寸为300×300μm²时，需要约1.5μa至1.8μa的电流用于有机发光二极管的正常运行和发光。当有机发光二极管的尺寸为100×100μm²时，需要约0.19μa至0.20μa的电流用于有机发光二极管的正常运行和发光。

如图5a所示，当有机发光二极管的各像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻增大时，施加至有机发光二极管的像素p1、p2...pn的像素电流可能急剧降低。例如，当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻增大至5500ω或更大时，施加至具有不同面积的有机发光二极管的像素p1、p2...pn的电流分别降低至3.0μa或更小、1.5μa或更小以及0.19μa或更小，导致有机发光二极管的亮度大大降低。简明而言，当有机发光二极管的各像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn各自的电阻值为5500ω或更大时，可能发生导致亮度降低的缺陷。

如图5b所示，当有机发光二极管的像素p1、p2...pn中发生短路时，短路电流被施加至短路像素，因此有机发光二极管可能无法以正常的方式运行。

根据实施方案，当流经有机发光器件的短路像素的短路电流超过约1.34ma时，施加至其他像素的电流可能由于短路像素的过电流而急剧降低，导致整个有机发光二极管的亮度降低。

如图5b所示，当有机发光二极管的各像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻降低时，施加至有机发光二极管的短路像素的短路电流可能急剧增大。例如，当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻降低至2800ω时，施加至短路像素的短路电流可以超过1.34ma，导致有机发光二极管的整体亮度降低。当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻降低至2800ω或更小时，短路电流可以进一步增大并且有机发光二极管可能变得不可运行。简明而言，当短路像素的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn各自的电阻值为2800ω或更小时，由于短路电流增大有机发光二极管可能变得不可操作。

如上所述，当复数个像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻增大至5500ω或更大时，有机发光二极管的亮度可能大大降低。当复数个像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻降低至2800ω或更小时，有机发光二极管的整体亮度可能大大降低。因此，可以将复数个像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn的电阻设置在2800ω≤rsr≤5500ω的范围。

防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn可以以各种不同形式布置。例如，具有如图2所示结构的发光装置可以在第一电极124与有机发光层130和/或第二电极126与有机发光层130之间具有带有预定电阻值(例如，电阻值为2800ω至5500ω)的电阻层，以添加有机发光二极管的各像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn。但是由于添加用于形成单独电阻层的工艺，制造工艺可能变得复杂并且制造成本可能变高。此外，有机发光二极管和具有其的发光装置可能由于电阻层而更厚。

此外，具有如图1所示结构的发光装置100的各像素可能具有具有预定电阻值的电阻图案以添加各像素p1、p2...pn的防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn。

例如，在具有如图1所示结构的发光装置100的各像素中，可以通过将辅助电极122和第一电极124彼此电隔离来添加防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn，然后向其添加单独的电阻图案。

图6示出根据一个实施方案的通过在像素中形成单独的图案而设置有防短路电阻器的发光装置的结构的实例。

如图6所示，在被辅助电极222分割的像素p中，第一电极224可以相对辅助电极222间隔开一定的距离。辅助电极222和第一电极224通过作为具有相对高电阻的导电图案的电阻图案224a而彼此电接触。

在具有这种结构的发光装置100中，施加至辅助电极222的信号可以经由电阻图案224a施加至第一电极224。因此，可以通过使电阻图案224a形成为具有足够长的长度(也就是说，使得信号所流过的路径足够长)来形成各自具有期望电阻值的防短路电阻器rsr1,rsr2...rsrn。

该图示出电阻图案224a通过以下由与第一电极224相同的材料形成：形成第一电极224以覆盖辅助电极222的上部和整个发光装置，并且形成开放区域225以除去第一电极224的部分。但是，在第一电极224和辅助电极222彼此分开地形成之后，电阻图案224a可以通过不同于第一电极224的过程由与第一电极224相同或不同的材料形成。

然而，如上所述具有单独的电阻图案224a的发光装置不能在形成有电阻图案224的区域中发光，因此发光装置的开口率(发光区的比率)可能降低。

特别地，电阻图案需要形成为具有预定的宽度和长度从而形成预定的电阻值。因此，无论像素面积如何，均必须在像素中形成电阻图案224a以具有一定的面积。

为此，电阻图案224a可以使具有小像素尺寸的高分辨发光装置的开口率降低至预定值或更小，因此发光装置可能变得有缺陷。因此，当防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn通过电阻图案224a形成时，像素的开口率降低，使得不可能制造高分辨发光装置。

根据实施方案，可以通过使用由具有高电阻的导电材料形成的第一电极124而不需具有单独的电阻层或电阻图案来在各像素中形成防短路电阻器rsr1、rsr2...rsrn。如上所述，由于根据实施方案没有提供单独的电阻层或电阻图案，因此能够解决这样的问题：工艺增加、降低的开口率和不能制造的高分辨发光装置。

在一个像素中，用于根据该实施方案的第一电极124的高电阻透明导电材料可以被设置为具有约2800ω至5500ω的电阻值，从而即使在第一电极与第二电极接触时也可以防止由像素的短路引起的发光装置100的缺陷。根据该实施方案，任何材料都可以用作高电阻透明导电材料，只要其为具有上述范围的电阻值的透明导电材料即可。例如，可以使用导电聚合物、基于碳的材料、和基于纳米线的材料等。

图7a和7b分别示出其中第一电极由根据一个实施方案的高电阻导电材料形成的有机发光二极管的电路。

如图7a所示，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren，第一电极124的电阻器r11、r12...r1n以及第二电极126的电阻器r21、r22...r2n可以分别串联至彼此并联连接的复数个像素。在此，由诸如ca、ba、mg、al和ag的金属或其合金形成的第二电极126的电阻器r21、r22...r2n各自电阻值为约0.1ω，有机发光层130的电阻器re1、re2...ren各自的电阻值可以为1mω，以及由高电阻导电材料如导电聚合物、基于碳的材料、基于纳米线的材料等形成的第一电极124的电阻器r11、r12...r1n各自的电阻值可以为2800ω至5500ω。

如图4a所示的有机发光二极管，即，具有单独电阻层或电阻图案的有机发光二极管设置有单独的防短路电阻器，而如图7a所示的具有高电阻导电材料的有机发光二极管没有设置单独的防短路电阻器，这是因为具有高电阻的第一电极124可以用作防短路电阻器。

在具有这样结构的有机发光二极管中，电压v1和v2可以分别施加至第一电极124和第二电极126，使得电流i1、i2...in可以施加至各像素p1、p2...pn的有机发光层led1、led2...ledn以引起有机发光层led1,led2...ledn发光。在此，复数个像素可以具有基本相同的电阻，使得复数个像素可以发出亮度基本相同的光。因此，发光装置可以输出均匀的光。

如图7b所示，当有机发光二极管的复数个像素p1、p2...pn中的一个像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触时，有机发光层130的电阻器re2可以从对应像素中除去，并且仅第一电极124的高电阻导电材料的电阻器r12(sr2)(即，r’12)和第二电极126的电阻器r22可以于保留其中。

第一电极124的电阻器r11(sr1)(即，r’11)、r12(sr2)(即，r’12)...r1n(srn)(即，r’1n)各自的电阻值可以为约2800ω至5500ω，以及有机发光层130的电阻器re1、re2...ren各自的电阻值可以为约1mω。因此，即使当第二像素p2的有机发光层130的电阻器re2由于第一电极124与第二电极126之间的接触被除去时，第一电极124的高电阻导电材料的电阻器r12(sr2)也可以保留在短路的第二像素p2中。电阻器r12(sr2)的电阻与其他像素p1...pn的总电阻相比没有低到可被忽略不计。

因此，当像素p2的第一电极124和第二电极126彼此接触并且第二像素p2短路时，第二像素p2的有机发光二极管的电阻器re2可以被除去并且有机发光二极管的电阻值可以变成零。因此，第二像素p2的总电阻rt2可以具有与第一电极124的电阻器r12(sr2)基本相同的电阻(rt2≒r12(sr2))。

但是，与有机发光层130的电阻器re2相比，第一电极124的电阻器r12(sr2)可以具有显著程度的电阻。因此，第一电极124与第二电极126之间的电流可能不主要流经像素p2，但是一定量的电流12'(i'2)可能流经像素p2。在此，尽管由于第二像素p2与其他像素p1...pn的总电阻差异而使流经第二像素p2与其他像素p1...pn的电流的量彼此不同，但是电流可以流经所有的像素p1、p2...pn。因此，可以防止复数个像素p1、p2...pn的有机发光层各自具有急剧降低的亮度或不发光的现象。

特别地，根据实施方案，即使当不提供单独的电阻层时也可以防止像素p1、p2...pn的短路，使得可以防止由工艺添加造成的成本增加或良品率降低。

此外，即使在不提供单独的电阻图案时也可以防止像素p1、p2...pn的短路，使得可以防止发光装置的开口率的降低。

例如，在像素尺寸为500×500μm²的发光装置中，具有电阻图案的结构的开口率为约84.1％，而根据实施方案的其中第一电极由高电阻透明导电材料形成的结构的开口率为约93.3％。也就是说，与具有电阻图案的发光装置相比，根据实施方案的发光装置的开口率已经提高了约9％。

在像素尺寸为300×300μm²的发光装置中，具有电阻图案的结构的开口率为约74.1％，而根据实施方案的其中第一电极由高电阻透明导电材料形成的结构的开口率为约89％。也就是说，与具有电阻图案的发光装置相比，根据实施方案的发光装置的开口率已经提高了约15％。

如上所述，与具有电阻图案的结构相比，根据实施方案的结构可以具有提高的开口率。具有小像素尺寸的高分辨发光装置可以表现出更明显的开口率提高程度。

在像素尺寸为200×200μm²的发光装置中，具有电阻图案的结构的开口率为约62.1％，而根据实施方案的其中第一电极由高电阻透明导电材料形成的结构的开口率为约83.7％。因此，根据实施方案的结构可以应用于像素尺寸为200×200μm²的发光装置，而具有电阻图案的结构由于开口率降低而不可以应用于此。

光散射颗粒125可以分散在第一电极124中以散射由有机发光层130发出的光。

通常，有机发光层130与第一电极124之间的界面、第一电极124与第一基底110之间的界面和/或第一基底110与外部空气层之间的界面处的相邻层之间的折射率差导致由有机发光层130发出的光不穿过界面而被反射，反射光被导入第一电极124和第一基底110内并且在第一电极124和第一基底110的侧面传播。

由有机发光层130发出的约80％的光基本在各层的界面处被反射，而仅20％的光输出到外侧。这样的光损失使发光装置的光效率、功率效率和寿命降低。

但是，根据实施方案，光散射颗粒125可以分散在第一电极124中以降低第一电极124与第一基底110之间的折射率差，从而降低在第一电极124与第一基底110之间的界面处发生的光反射。

由透明金属氧化物如通常使用的ito或izo形成的第一电极124的折射率可以为约1.9，由玻璃形成的第一基底110的折射率可以为约1.5。另一方面，根据实施方案，光散射颗粒125可以分散在该高电阻透明导电材料中，因此第一电极124的折射率可以降低至约1.65。换言之，第一电极124与第一基底110之间的界面处的折射率差可以被光散射颗粒125降低，使得在界面处的光反射可以减少。因此，通过第一电极124的光的量可以增加。

作为光散射颗粒125，可以使用高折射率光散射颗粒。任何材料都可以用作高折射率散射颗粒，只要其具有预定的折射率即可，而根据实施方案可以使用tio2、batio3、zro2、zno、sio2、sio等。

如上所述，根据实施方案，第一电极124可以由高电阻透明导电材料形成，因此即使在第一电极124和第二电极126彼此接触时像素也可以不短路。光散射颗粒125可以包含在第一电极124中以使第一电极124与第一基底110之间的折射率差减小，因此可以使发生在第一电极124与第一基底110之间的界面处的光反射减小，从而提高发光装置的光效率。

此外，根据实施方案，即使在不提供单独的层以提取光时也可以提高光效率，从而防止由制造工艺的增加而引起的制造成本增加或发光装置的厚度增加。

图8是根据第二实施方案的发光装置200的截面图。

图8所示发光装置200与图2所示发光装置100在配置方面相同，不同之处在于外部提取层。将简化对相同配置的描述，并且仅详细描述不同的配置。

如图8所示，包括第一电极224、有机发光层230和第二电极226的有机发光二极管可以布置在第一基底210的上表面。第一电极224可以由其中分散有高折射率光散射颗粒225的高电阻透明导电材料形成。

光提取层211可以形成在第一基底210的下表面，也就是说形成在第一基底210的与有机发光二极管相反的表面上。光提取层211可以布置在第一基底210与外部空气层之间的界面处以降低在第一基底210与外部空气层之间的界面处发生的光反射，从而提高由有机发光层230发出的光的提取效率。

光提取层211可以以各种形式布置。例如，光提取层211可以由复数个层形成。复数个光提取层211可以具有从第一基底210朝向外部空气层逐渐降低的折射率以降低在光提取层211与外部空气层之间的界面处全反射的光的角度，从而提高光效率。

此外，光提取层211还包含光散射颗粒以在光提取层211与外部空气层之间的界面处使入射光散射，从而使光提取层211与外部空气层之间的界面处反射的光最小化。

实质上，光提取层211可以具有所有已知的结构，只要其可以通过使光提取层211与外部空气层之间的界面处的入射光的反射最小化来提高光提取效率即可。

如上所述，在根据实施方案的发光装置中，第一电极224可以具有高折射率光散射颗粒以使发生在第一电极224与第一基底210之间的界面处的光反射最小化，从而提高光效率。此外，光提取层211可以形成在第一基底210的与外部空气层接触的表面上以使发生在第一基底210与外部空气层之间的界面处的光反射最小化，从而进一步提高光效率。

下文中，将参照附图详细地描述根据实施方案的制造发光装置100的方法。

图9a至9d和图10a至10d示出根据实施方案的制造发光装置100的方法。图9a至9d是发光装置100的平面图，以及图10a至10d是发光装置100的截面图。

首先，如图9a和10a所示，诸如al、au、cu、ti、w、mo或其合金的金属可以在透明第一基底110(由诸如塑料的延性材料或诸如玻璃的刚性材料形成)上层合和蚀刻，以形成具有单层结构或多层结构的辅助电极122。在此，辅助电极122可以在整个第一基底110上方布置成矩阵形状(其中预定的带形被布置在水平和垂直方向上)。但是，辅助电极122的形状不限于该矩阵形状，并且可以具有网格形状、八边形形状、六边形形状和圆形形状。

辅助电极122可以形成为宽度为约45μm至55μm。然而，辅助电极122的宽度不限于具有特定值的宽度，而是可以根据发光装置尺寸、像素尺寸、辅助电极122的材料等而变化。

此后，约10重量％至30重量％的导电聚合物如聚(3,4-亚乙基二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(pedot:pss)可以溶于约70重量％至95重量％的溶剂如丙二醇单甲基乙基醚乙酸酯(pgmea)中，然后将该溶解的导电聚合物与约10重量％至30重量％基于硅的粘结剂如原硅酸四乙酯(teos)、倍半硅氧烷(ssq)和聚硅氧烷或者丙烯酸类粘结剂混合，并且然后可以向所溶解的导电聚合物中添加1重量％或更少的添加剂如流平剂或表面剂。

然后，可以在该溶解的导电聚合物中混合和包含一种或更多种类型的高折射率光散射颗粒如tio2、batio3、zro2、zno、sio2、sio等。在此，高折射率光散射颗粒可以无规地分散，使得其体积相对于全部溶解导的电聚合物为约40％至60％。

此外，高电阻透明导电材料可以通过以下来形成：将10重量％至30重量％的基于碳的材料如石墨烯(grapheme)、单壁碳纳米管(swcnt)和多壁碳纳米管(mwcnt)分散于约70重量％至95重量％的溶剂如pgmea中，将基于硅的粘结剂如聚硅氧烷或者丙烯酸类粘结剂与所分散的基于碳的材料混合，以及向该分散的基于碳的材料中添加1重量％或更少的添加剂如流平剂或表面剂。在此，可以在该分散的基于碳的材料中混合和包含一种或更多种类型的高折射率光散射颗粒如tio2、batio3、zro2、zno、sio2、sio等。在此，高折射率光散射颗粒可以无规地分散，使得其体积相对于全部溶解的基于碳的材料为约40％至60％。

此外，高电阻透明导电材料可以通过以下来形成：将约10重量％至30重量％的基于纳米线的材料如cu纳米线、ag纳米线和au纳米线分散于约0重量％至95重量％的溶剂如pgmea中，将约10重量％至20重量％基于硅的粘结剂如teos、ssq和聚硅氧烷或者丙烯酸类粘结剂与该分散的基于纳米线的材料混合，以及向该分散的基于纳米线的材料中添加1重量％或更少的添加剂如流平剂和表面剂。在此，可以在该分散的基于纳米线的材料中混合和包含一种或更多种类型的高折射率光散射颗粒如tio2、batio3、zro2、zno、sio2、sio等。在此，高折射率光散射颗粒可以无规地分散，使得其体积相对于全部溶解的基于纳米线的材料为约40％至60％。

通过上述工艺形成的其中分散有高折射率光散射颗粒125的高电阻透明导电材料可以在包括辅助电极122的上表面的整个第一基底110上方层合和蚀刻。在此，根据导电材料的类型，第一电极124可以具有不同的厚度。例如，当导电聚合物用作导电材料时，第一电极124可以形成至厚度为约150nm至200nm。当基于碳的材料用作导电材料时，第一电极124可以形成至厚度为约50nm至100nm。

然后，可以在第一电极124上层合和蚀刻无机绝缘材料或有机绝缘材料以在布置于辅助电极122上的第一电极124上形成保护层112。在此，保护层112可以由无机绝缘层或有机绝缘层的单层形成，但是还可以由无机绝缘层或有机绝缘层的复数个层形成。

随后，如图9b和10b所示，可以将有机发光材料沉积在第一基底110上以形成有机发光层130。在此，有机发光层130可以通过以下来形成：在其上形成有复数个发光装置的母基底上布置掩模，然后沉积有机发光材料。

随后，如图9c和10c所示，可以在有机发光层130上沉积和蚀刻金属如ca、ba、mg、al或ag以形成第二电极126。

此后，如图9d和10d所示，可以将由可光固化粘合剂材料或可热固化粘合剂材料形成的粘合剂118施加至第一基底110，并且可以在其上放置第二基底170。在通过使粘合剂118固化来将第二基底170附接至第一基底110之后，接合在一起的第一和第二基底110和170可以进行切割以完成发光装置100。完成的发光装置100可以被分到复数个发光装置100中。作为第二基底170，可以使用聚合物膜如pet、薄金属箔、玻璃等。

如上所述，即使在不提供单独的电阻层或电阻图案时，根据实施方案也可以将由高电阻透明导电材料形成的第一电极用作防短路电阻器，从而即使在第一电极与第二电极彼此接触的情况下也可以防止由有机发光二极管的短路造成的缺陷。

此外，由于提供了单独的电阻层，因此可以防止由工艺添加造成的成本增加或良品率降低。此外，由于没有提供了单独的电阻图案，因此可以防止发光装置的开口率降低。特别地，由高电阻透明导电材料形成的第一电极可以有用地用于像素尺寸为300×300μm²或更小的高分辨发光装置。

如上所述的本公开不受本文描述的实施方案和附图的限制。本领域技术人员应当清楚，可以进行本文未例示的但仍在本公开的精神和范围内的各种替换、改变和修改。这些实施方案应仅被认为是描述性的而不是为了限制的目的。因此，本发明的范围不是由详细描述而是由所附权利要求来限定。

附图标记说明

100：发光装置110、170：基底

112：保护层122：辅助电极

124：第一电极125：光散射颗粒

126：第二电极130：有机发光层