有机发光元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种有机发光元件，且特别是有关于一种可提升发光效率的有机发光元件。
【背景技术】
[0002]有机发光元件，一般亦简称0LED，具有低驱动电压(low drive voltage)、高亮度(high luminance)、广视角以及可应用于全彩化平面显示器(full color flat emiss1ndisplays)和其他应用等特性，因而受到注目。另外，OLED可以提供接近自然光的全光谱光线(full spectrum light)。由于OLED的这些特性，使得相关技术人员对于OLED在发光应用技术领域中的发展，相较于其他发光应用，其兴趣与日俱增。
[0003]尽管OLED领域已经有许多方面的研宄和发展，仍希望可制作出能提供更高发光效率的OLED元件。低的表面电楽电极化子(surface plasmon polariton，SPP)模式是一OLED元件可达到高发光效率的要素之一。越少的激子能量与阴极偶合，OLED就可放出更多的光。
【发明内容】
[0004]本发明有关于一种有机发光元件，其可降低激子能量直接耦合于阴极的机率，和降低水平偏振光(TM polarized light)传播的机率，因而有效提升有机发光元件的发光效率(light efficiency)。
[0005]根据本发明一实施例，提出一种有机发光元件(OLED)，包括相对设置的第一电极和第二电极，偶极控制有机发光层(dipole controlled organic light emitting layer),形成于第一电极和第二电极之间，且偶极控制有机发光层包括至少一有机发光材料，其中有机发光材料的有机分子的最长轴(longest axes)的方向呈一异向性排列(anisotropicarray)。
[0006]本发明另一实施例中，有机发光元件还包括周期性排列的纳米光栅结构，形成于第一电极和第二电极之间。
[0007]根据本发明一实施例，提出一种有机发光元件，包括相对设置的第一电极和第二电极，以及偶极控制有机发光层(dipole controlled organic light emitting layer)，形成于第一电极和第二电极之间。偶极控制有机发光层包括至少一有机发光材料，其中偶极控制有机发光层中有机分子的激子偶极矩(exciton dipole moments)呈异向性的排列。
【附图说明】
[0008]图1所示为根据本发明第一实施例的一有机发光元件的剖面示意图。
[0009]图2A所示为一坐标系统，其定义有机发光层中有机分子的轴骨架的空间关系。
[0010]图2B所示为一坐标系统，其定义有机发光层中有机分子的激子偶极矩的空间关系O
[0011]图3A所示为本发明第一实施例的有机发光层的有机分子与一出光面的间的空间关系O
[0012]图3B所示为本发明第一实施例的有机发光层的激子偶极矩与一出光面的间的空间关系。
[0013]图4A至图4F所示为根据本发明一实施例的其中几种可应用的异向性排列的有机发光材料的有机分子的仰视图。
[0014]图5A所示为一有机发光元件具有等向性定位的有机分子的剖面示意图。
[0015]图5B所示为根据本发明第一实施例的有机发光元件具有异向性定位的有机分子的剖面示意图。
[0016]图6所示为根据本发明第一实施例，电场作用于有机发光元件的剖面示意图。
[0017]图7所示为根据本发明第二实施例的有机发光元件的剖面示意图。
[0018]图8所示为根据本发明第三实施例的有机发光元件的剖面示意图。
[0019]图9A和9B所示为根据本发明第四实施例的两个有机发光元件的剖面示意图。
[0020]图10所示为根据本发明第五实施例的一有机发光元件的剖面示意图。
[0021]【附图标记说明】
[0022]1、2、3:有机发光元件
[0023]10、10’:基板
[0024]101:光散射平面
[0025]11:第一电极
[0026]12:第二电极
[0027]15:偶极控制有机发光层
[0028]15a:上表面
[0029]151:有机分子
[0030]153:激子偶极矩
[0031]17:光散射层
[0032]18:中间层
[0033]181:光散射粒子
[0034]25、35:有机发光层
[0035]26:纳米光栅结构
[0036]Mx:有机分子的最长轴
[0037]My、Mz:有机分子的最长轴以外的两轴向
[0038]Dx、Dy、Dz:激子偶极矩的方向
[0039]Θ m、Θ d:角度
【具体实施方式】
[0040]以下所揭露的实施例内容中，配合附图对于本发明所提出的有机发光元件进行详细说明，使本领域技术人员可据以实施。本发明所提出的发明概念可能以多种不同型态的态样实施，而不局限于以下提出的实施例内容。另外，为了清楚说明本发明实施例的内容，省略了一些已知部分的叙述，且本发明中相似的元件沿用相似的附图标记。
[0041]本发明实施例中，提出具有特殊设计的有机发光元件(organic light emittingdevice, OLED)以作说明，例如，OLEDs具有偶极控制有机发光层(dipole controlledorganic light emitting layers)(具有呈异向性排列的有机分子或偶极矩)和/或具有周期性排列的纳米光栅结构(nano-grating structure)(如有光子晶体的作用于OLED中)，其形成于有机发光元件的相对电极之间(例如形成于有机发光层内)。根据该实施例的结构设计，可以大量的降低激子能量直接耦合于阴极的机率，和/或降低水平偏振光(TM polarized light)传播的机率。据此可有效提升有机发光元件的发光效率(lightefficiency)。
[0042]以下提出多个实施例，配合附图详细说明本发明的相关结构和制作工艺。然而本发明并不仅限于此。本发明并非显示出所有可能的实施例，可实施的细节结构可能有些微不同，可在不脱离本发明的精神和范围内根据实际应用的需要而加以变化与修饰。因此，未于本发明中提出的其他实施态样也可能可以应用。另外，附图上的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制。因此，本发明说明书和附图内容仅作为叙述实施例之用，而非作为限制本发明保护范围之用。
[0043]<第一实施例>
[0044]图1所示为根据本发明第一实施例的一有机发光元件的剖面示意图。根据第一实施例，OLED I至少包括相对设置的第一电极11和第二电极12，和形成于第一电极11和第二电极12之间的偶极控制有机发光层(dipole controlled organic light emittinglayer) 15。该实施例的OLED中，第一电极11可以是形成于一基板10上的一阳极，第二电极12可以是形成于偶极控制有机发光层15上的一阴极。偶极控制有机发光层15包括至少一有机发光材料(通常是两种或多种不同的有机发光材料)，其中有机发光材料包括大量数目的有机分子(organic molecules) 151。
[0045]第一实施例中，有机发光材料的有机分子151的最长轴(longest axes)的方向呈一异向性排列(anisotropic array)。另外可应用的实施例为，在OLED操作之前或之后，偶极控制有机发光层15的有机分子151的激子偶极矩(exciton dipole moments) 153呈异向性(anisotropic)的排列。
[0046]图2A所不为一坐标系统，其定义有机发光层中有机分子的轴骨架(skeletonaxes)的空间关系。图2B所示为一坐标系统，其定义有机发光层中有机分子的激子偶极矩的空间关系。在偶极控制有机发光层15中，有机分子151的轴向可定义为Mx、My和Mz。如图2A所示，有机分子151最