发光元件以及发光设备的制造方法_5

文档序号:8286046阅读:来源:国知局
基板601、第一电极10以及有机发光层30的堆叠方向垂直的一个平坦表面。[!卩,如图34B到34D所示,凸起部可规则地安排在正方形晶格结构中或六边形晶格结构中,且可被随机安排。如图34E到34F所示,凸起部可以是相同的大小且可被安排成不同的大小。此外,如图34G所示,在与AA平面平行的一个方向上延伸的凸起部可被彼此平行地安排。此外,如图34H所示,在与AA平面平行的一个方向上延伸的凸起部可被形成在晶格结构中。
[0311]如图33B所示,高折射率层702的与基板622相对的平面可具有凹进到与第一电极相对的平面的微透镜。
[0312]如图33C所示,高折射率层703的与基板623相对的平面可具有凸出到与第一电极10相对的平面的锥部。
[0313]如图33D所示,高折射率层704的与基板624相对的平面可具有凸出或凹进到与第一电极10相对的平面的台部。
[0314]如图33E所示,高折射率层705的与基板625相对的平面可具有带不规则凹凸形状的凹凸部。
[0315]除具有凹凸结构之外,高折射率层可如下配置。
[0316]如图33F所示,高折射率层706的与基板626相对的平面可具有晶格光栅或条纹光栅。
[0317]如图33G所示,高折射率层707可具有微球717。例如,微球具有可见光波长或更大的直径。
[0318]如图33H所示,高折射率层708可具有低折射率部718,低折射率部718具有低于与基板628相对的平面中的高折射率层708的折射率的折射率。凸起部可被如图35B到35E所示安排在AA平面中,该AA平面是与凸35A中所示的基板601、第一电极10以及有机发光层30的堆叠方向垂直的一个平坦表面。即,如图35B到35E所示,低折射率部可以是四棱柱、三棱柱、六棱柱、圆柱。低折射率部可被安排在正方形晶格结构中或六边形晶格结构中。如在图35F到35G所示,低折射率部也可以是条形结构或晶格结构。
[0319]此外,如图331所示,散射层可被提供在高折射率层和基板之间。
[0320]或者,如图33J所示,高折射率层没有被提供,且散射层被提供在第一电极与基板之间以作为光提取结构。
[0321]在图33A到33J中,薄膜模式分量L3可被光提取结构转换成基板模式分量L2或外部模式分量LI。
[0322](第七实施例)
[0323]图36A到361是示出根据第七实施例的有机电致发光元件的示意图。图36A到361示出了分别与图29A到291类似的结构,然而在一些方面与图29A到291不同:形成光提取结构的基板是由闻折射率材料形成的,该闻折射率材料具有等于或大于第一电极10或有机发光层30的折射率的折射率。图36A到361中的标号801到8017分别对应于图29A到291中的标号601到617。
[0324]图37A到37G是示出根据第七实施例的各变型的且分别对应于图36A到36G的有机电致发光元件的示意图。如在这些变型中所示,提供由薄膜等形成的层也是可能的,包括要作为基板的支撑层800上的微透镜812、锥部813、台部814、凹凸部815以及衍射光栅部816。由薄膜等形成包括微球807的基板806也是可能的。提供由薄膜等形成的薄膜也是可能的,包括要作为基板的支撑层808上的散射层809。
[0325]第一电极与基板之间的界面处的全内反射因为这样的光提取结构而消失,因此,薄膜模式分量L3可被转换成基板模式分量L2,且基板模式分量L2可被转换成外部模式分量LI。
[0326](第八实施例)
[0327]图38A到38D是示出根据第八实施例的有机电致发光元件的示意图。在该实施例中,光提取结构包括与第一电极10相对的基板以及在第一电极和基板之间提供的高折射率层。基板可以采用第五实施例和各变型以及第六实施例中使用的基板形状。高折射率层可以采用第七实施例和各变型中使用的基板形状。基板形状与高折射率层形状的组合是任意的。例如,图29A到291、图32A到32G、图36A到361、图37A到37G中所示的基板中的每一个可与图33A到33J中示出的高折射率层之一任意组合。
[0328]作为一个示例,如图38A所示,可以使用如下光提取结构:所述光提取结构包括在与高折射率相对的平面上具有微透镜的高折射率层以及在与基板相对的平面上具有微透镜的基板。
[0329]可以使用包括具有微球的高折射率层和具有微透镜的基板的光提取结构。
[0330]可以使用包括高折射率层、衍射光栅以及具有锥部的低折射率层的光提取结构。
[0331]此外,可以使用包括具有凹微透镜的高折射率层、散射层、以及在高折射率层与散射层之间提供的基板的光提取结构。
[0332]薄膜模式分量L3可被这样的光提取结构转换成基板模式分量L2,且基板模式分量L2可被转换成外部模式分量LI。
[0333](第九实施例)
[0334]在第九实施例中,具体而言,第一层21可由碱金属与Ag的合金或碱土金属与Ag的合金制成,第二层22可由Ag制成。具体而言,第一层21可由碱金属与Al的合金或碱土金属与Al的合金制成,且第二层22可由Al制成。
[0335]图39A到图42D示出了用于解说在第一层21由Mg和Ag的合金制成且第二层22由Ag制成的情况下光提取效率的波长依赖性的图表。图43A到图46D示出了用于解说在第一层21由Mg和Al的合金制成且第二层22由Al制成的情况下光提取效率的波长依赖性的图表。
[0336]图39A到46D中的水平轴表示第一层21的厚度尺寸。图39A到图46D中的垂直轴表示光提取效率。与L11、L12、L13以及Lll’、L12’、L13’有关的描述与第一实施例中的描述相同。
[0337]在图39A到图46D,具有后缀A的附图示出了其中在发光层30中的发光位置33处生成的光的波长是450纳米(nm)的情况。具有后缀B的附图示出了其中光的波长是500纳米(nm)的情况。具有后缀C的附图示出了其中光的波长是550纳米(nm)的情况。具有后缀D的附图示出了其中光的波长是600纳米(nm)的情况。用于图39A到图46D中的仿真的有机电致发光元件的设定值与第一实施例中的值相同。
[0338]图39A到39D示出了第一层中Mg:Ag的体积比是0.8:0.2的情况,图40A到40D示出了该比例是0.6:0.4的情况,图4IA到4ID示出了该比例是0.4:0.6的情况,图42A到42D示出了该比例是0.2:0.8的情况。图43A到43D示出了第一层中Mg:Al的体积比是0.8:0.2的情况,图44A到44D示出了该比例是0.6:0.4的情况,图45A到4?示出了该比例是0.4:0.6的情况,图46A到46D示出了该比例是0.2:0.8的情况。
[0339]如从图39A到图42D可见,与只由Ag制成的第二电极相比,在任何波长处,等离子损失可被降低,此外光提取效率可被提高。如从图43A到46D可见,与只由Al制成的第二电极相比,在发光位置33处生成的光的波长很长(具体而言,不小于550nm)的情况下,等离子损失可被降低,此外,光提取效率可被提高。
[0340]如刚刚描述的,在该实施例中,与第一实施例类似的效果也可被获得。
[0341]尽管描述了特定实施例,但这些实施例只是作为示例呈现,并且不旨在限制本发明的范围。实际上,在本文中所描述的新颖实施例可以各种其他形式体现,此外,可作出以本文中所描述的实施例的形式的各种省略、替换和改变而不背离本发明的精神。所附权利要求书及其等效方案旨在覆盖将落入本发明的范围和精神内的这些形式或修改。此外,上述实施例可被相互组合并且可被执行。
【主权项】
1.一种发光兀件,包括: 第一电极; 与所述第一电极相对地提供的第二电极;以及 被提供在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层, 所述第二电极包括多个层,并且所述多个层中的每一个层包括从包括以下各项的组中选择的至少一者:A1、Al合金、Ag、Ag合金、碱金属、以及碱土金属,并且彼此不同。
2.如权利要求1所述的元件,其特征在于, 所述第二电极包括与所述发光层相对的第一层以及被提供在所述第一层的与所述发光层相对一侧的相对侧上, 所述第一层包括所述碱金属和所述碱土金属中的至少一者,以及 所述第二层包括从包含Al、Al合金、Ag以及Ag合金的组中选择的至少一者。
3.如权利要求2所述的元件,其特征在于,所述第一层包括从包含L1、Na、K、Rb、Cs、Mg、以及Ca的组中选择的至少一者。
4.如权利要求2所述的元件,其特征在于,所述第一层包括从包含K、Rb、以及Cs的组中选择的至少一者。
5.如权利要求2所述的元件,其特征在于,所述第一层具有大于等于I纳米(nm)且小于等于100纳米(nm)的厚度尺寸。
6.如权利要求2所述的元件,其特征在于,所述第一层具有大于等于10纳米(nm)且小于等于100纳米(nm)的厚度尺寸。
7.如权利要求2所述的元件,其特征在于, 所述第二电极进一步包括被提供在所述发光层上的第三层,以及 所述第三层包括从包含Al、Al合金、Ag以及Ag合金的组中选择的至少一者。
8.如权利要求7所述的元件,其特征在于,所述第三层具有30纳米(nm)或更小的厚度尺寸。
9.如权利要求7所述的元件,其特征在于,所述第三层具有10纳米(nm)或更小的厚度尺寸。
10.如权利要求1所述的元件,其特征在于,进一步包括: 在厚度方向上穿透所述第一层且包括导电材料的导电部。
11.如权利要求10所述的元件,其特征在于,所述导电部被提供在多个之中。
12.如权利要求10所述的元件,其特征在于,所述导电部的一个端部与所述第二层接触,且另一端部与第一功能层或所述第三层接触。
13.如权利要求1所述的元件,其特征在于,进一步包括: 被提供在所述发光层与所述第二电极之间的所述第一功能层。
14.如权利要求13所述的元件,其特征在于,所述第一功能层包括LiF和CsF中的至少一者O
15.如权利要求1所述的元件,其特征在于,进一步包括: 与所述第一电极相对的光提取结构, 所述第一电极被提供在所述光提取结构与所述有机发光层之间。
16.—种发光设备,包括: 多个发光兀件,每一发光兀件包括: 第一电极; 与所述第一电极相对地提供的第二电极;以及 被提供在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层, 所述第二电极包括多个层,并且所述多个层各自包括从包括以下各项的组中选择的至少一者:A1、Ag、Ag合金、碱金属、以及碱土金属,并且彼此不同, 在所述多个发光元件中的至少两者中,所述发光层具有不同的发光波长区。
17.如权利要求16所述的设备,其特征在于,进一步包括: 具有凹陷和凸起的基板。
18.如权利要求16所述的设备,其特征在于, 所述第二电极包括在提供有所述发光层的一侧上提供的第一层以及被提供在所述第一层的与提供有所述发光层的一侧的相对侧上的第二层, 所述第一层包括所述碱金属和所述碱土金属中的至少一者,以及 所述第二层包括从包含Al、Ag以及Ag合金的组中选择的至少一者。
19.如权利要求18所述的设备,其特征在于,所述第一层包括从包含L1、Na、K、Rb、Cs、Mg、以及Ca的组中选择的至少一者。
20.如权利要求16所述的设备,其特征在于, 所述第二电极进一步包括在所述第一层的提供有所述发光层的一侧上的第三层,以及 所述第三层包括从包含Al、Ag以及Ag合金的组中选择的至少一者。
【专利摘要】根据一个实施例,发光元件(1)包括第一电极(10)、第二电极(20)、以及发光层(30)。第二电极(20)与第一电极相对地提供。发光层被提供在第一电极和第二电极之间。第二电极包括多个层(21,22)。该多个层中的每一个层包括从包括以下各项的组中选择的至少一者:Al、Al合金、Ag、Ag合金、碱金属、以及碱土金属,并且彼此不同。
【IPC分类】H01L51-52
【公开号】CN104620404
【申请号】CN201380047158
【发明人】米原健矢, 小野富男, 泽部智明, 杉启司, 加藤大望, 榎本信太郎
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年9月18日
【公告号】EP2898556A1, US20150179983, WO2014045575A1, WO2014045575A4
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