专利名称：有机无机led面光源模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种LED照明产品，特别涉及一种有机无机LED面光源模块及其制造方法。
背景技术：
随着LED技术的飞速发展及大功率LED生产技术的日趋成熟，其低耗、高效、体积小、重量轻和长寿命等众多优点，使其得到广泛的应用。其中，有机半导体照明，即采用有机发光材料的发光二极管OLED(Organic Light Emitting Diode)制作而成的固体光源，具有节能、环保、薄型化及发光均勻等许多优点。随着有机发光材料性能的不断提升，OLED除应用与平板显示器外，还可用于照明领域，因其面光源的特性具有发光均勻、柔和，并可采用柔性衬底制作光源，具有良好的应用前景。照明领域主要采用高亮度的白光0LED，器件一般由红、绿、蓝三基色或蓝色与黄色的有机发光层组成，所制作的器件结构复杂、发光效率较低、稳定性和寿命差，作为照明光源应用，成本很高，难以实用。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，解决上述OLED作为照明光源应用所存在的问题，本发明提出了采用一种有机蓝光发光层作为激发光源，然后用发光效率高且稳定的无机黄色或绿色与红色的荧光材料发光的复合型白光有机无机发光二极管 (Inorganic OrganicLED)器件，具有结构简单、发光效率高、寿命长、可靠性高、发光均勻等特点，且使得器件制造的成本大幅降低，易于产业化量产和实用化。以及该有机无机LED面光源模块的制造方法。为达到上述目的，本发明的技术方案是一种有机无机LED面光源模块，包括一个可发出短波长光的0LED，所述OLED为蓝光或蓝绿光的OLED ；所述OLED的两个电极至少一个为透明电极，所述有机无机LED面光源模块还设有至少一层可被所述短波长光激发发光并与所述短波长光混合为白光的无机荧光粉层。优选的，荧光粉层直接涂覆在所述OLED的透明电极上、所述OLED的衬底上或所述
封装层上。优选的，所述OLED及无机荧光粉层封装于一个用于保护OLED和荧光粉的封装层内。优选的，所述OLED的阴极和阳极其中之一或者均为透明电极，所述透明电极表面至少有一个涂覆有所述无机荧光粉层。优选的，所选荧光粉层所采用的荧光粉包括无机量子点材料、有机发光染料中的一种或它们的混合物。优选的，其特征在于，所述OLED的透明电极为氧化物、碳基材料或银基材料。优选的，所述氧化物为ΙΤ0、FTO或ΑΖ0。优选的，所述OLED的不透明电极为高反射率金属薄膜。
优选的，所述OLED的不透明电极为高反射率铝薄膜或银薄膜。优选的，所述OLED的透明电极、所述OLED的衬底、所述封装层和/或所述荧光粉层的表面为粗化面。有机无机LED面光源模块的制备方法，包括以下步骤(1)采用玻璃或聚合物衬底制作有机蓝光发光光源即0LED，所述OLED由阳极、载流子(电子和空穴)注入层、发光层和阴极组成，所述阳极和阴极中的一个电极层采用高反射率的金属薄膜；(2)在所述OLED透明的一侧，涂覆无机的黄色，或绿色与红色的荧光层；(3)将器件进行密封封装。采用本技术方案的有益效果是本发明提供一种有机无机LED面光源模块，其具有至少包含三个结构(1)有机电致发光二极管(OLED) ； (2)无机荧光粉涂覆层；C3)封装层。OLEDs发出的部分蓝光被荧光粉吸收，剩余的蓝光与荧光粉发出的黄光或者绿-红光混合得到白光。该有机无机LED白光面光源，可以通过选择合适类型OLEDs的发光光谱以及荧光粉的化学组成和厚度，获得色温为2500-7500K的各色白光。封装层用于保护OLED和荧光粉的涂覆层，特别是OLED层免受氧气和水汽入侵。本发明采用一种有机蓝光发光层作为激发光源，然后用发光效率高且稳定的无机黄色或绿色与红色的荧光材料发光的复合型白光有机无机发光二极管(Inorganic Organic LED)器件，具有结构简单、发光效率高、寿命长、可靠性高、发光均勻等特点，且使得器件制造的成本大幅降低，易于产业化量产和实用化。以及该有机无机LED面光源模块的制造方法。
图1所示是本发明的器件结构的截面示意图；图2是本发明一种器件底发射结构的截面示意图；图3是本发明一种器件顶发射结构的截面示意图；图4是本发明一种器件双面发射结构的截面示意图；图5是本发明一种器件无机荧光层内封装器件结构截面示意图；图6是本发明一种器件无机荧光层外封装器件结构截面示意图。图中数字和字母所表示的相应部件名称衬底la、透明电极lb、有机层lc、金属电极Id、荧光粉层2、封装层3、透明衬底4、 透明电极5、有机载流子传输和发光层6、金属电极层7、荧光粉层8、衬底9、非透明电极10、 有机载流子传输和发光层11、荧光粉层12、上透明电极13、透明衬底14、透明下电极15、有机层16、上荧光粉层17、透明上电极18、下荧光粉层19、衬底20、下电极21、有机层22、透明封装层23、荧光层M、上电极25、衬底沈、下电极27、有机层观、上荧光粉层四、封装层30、 上电极31、下荧光粉层3具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。实施例1，如图1所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由荧光粉层2、衬底la、透明电极lb、有机层lc、金属电极Id和封装层3依次连接而成。本实施例的短波长光由透明电极Ib和金属电极Id之间激发，向下依次穿过透明电极lb、衬底Ia和荧光粉层2，其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光，从而生成白光射出。实施例2，如图2所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由荧光粉层8、透明衬底4、透明电极5、有机载流子传输和发光层6、金属电极层7依次连接而成。本实施例的短波长光由透明电极5和金属电极7之间激发，向下依次穿过透明电极5、透明衬底4和荧光粉层8， 其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光， 从而生成白光射出。实施例3，如图3所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由衬底9、非透明电极10、有机载流子传输和发光层11、上透明电极13、荧光粉层12依次连接而成，本实施例的短波长光由上透明电极13和非透明电极10之间激发，向上依次穿过上透明电极13和荧光粉层 12，其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光，从而生成白光射出。实施例4，如图4所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由下荧光粉层19、透明衬底 14、透明下电极15、有机层16、透明上电极18、上荧光粉层17依次连接而成。本实施例的短波长光由透明上电极18和透明下电极15之间激发，向上依次穿过透明上电极18和上荧光粉层17，其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光，从而生成白光射出。同时短波长光向下依次穿过透明下电极15、透明衬底14和下荧光粉层19，其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光，从而生成白光射出。本发明两面同时发射出白光。实施例5，如图5所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由衬底20、下电极21、有机层 22、上电极25、荧光层对、透明封装层23依次连接而成，本实施例的短波长光由上电极25 和下电极21之间激发，向上依次穿过上电极25、荧光粉层M和透明封装层23，其中一部分短波长光用于激发荧光粉发光，其余短波长光和荧光粉发出的光混合为白光，从而生成白光射出。实施例6，如图6所示，有机无机复合白光LED面光源由下到上由下荧光粉层32、衬底沈、下电极27、有机层观、上电极31、封装层30、上荧光粉层四依次连接而成，同理，本实施例是两面同时射出白光的方案。采用本技术方案的有益效果是本发明提供一种有机无机LED面光源模块，其具有至少包含三个结构(1)有机电致发光二极管(OLED) ； (2)无机荧光粉涂覆层；C3)封装层。OLEDs发出的部分蓝光被荧光粉吸收，剩余的蓝光与荧光粉发出的黄光或者绿-红光混合得到白光。该有机无机LED白光面光源，可以通过选择合适类型OLEDs的发光光谱以及荧光粉的化学组成和厚度，获得色温为2500-7500K的各色白光。封装层用于保护OLED和
5荧光粉的涂覆层，特别是OLED层免受氧气和水汽入侵。本发明采用一种有机蓝光发光层作为激发光源，然后用发光效率高且稳定的无机黄色或绿色与红色的荧光材料发光的复合型白光有机无机发光二极管(Inorganic Organic LED)器件，具有结构简单、发光效率高、寿命长、可靠性高、发光均勻等特点，且使得器件制造的成本大幅降低，易于产业化量产和实用化。以及该有机无机LED面光源模块的制造方法。 以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种有机无机LED面光源模块，包括一个可发出短波长光的0LED，所述OLED为蓝光或蓝绿光的OLED ；所述OLED的两个电极至少一个为透明电极，所述有机无机LED面光源模块还设有至少一层可被所述短波长光激发发光并与所述短波长光混合为白光的无机荧光粉层。
2.如权利要求1所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，荧光粉层直接涂覆在所述OLED的透明电极上、所述OLED的衬底上或所述封装层上。
3.如权利要求1所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED及无机荧光粉层封装于一个用于保护OLED和荧光粉的封装层内。
4.如权利要求1所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED的阴极和阳极其中之一或者均为透明电极，所述透明电极表面至少有一个涂覆有所述无机荧光粉层。
5.如权利要求1所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所选荧光粉层所采用的荧光粉包括无机量子点材料、有机发光染料中的一种或它们的混合物。
6.如权利要求1到5任一所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED的透明电极为氧化物、碳基材料或银基材料。
7.如权利要求6所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述氧化物为IT0、FT0 或 ΑΖ0。
8.如权利要求6所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED的不透明电极为高反射率金属薄膜。
9.如权利要求8所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED的不透明电极为高反射率铝薄膜或银薄膜。
10.如权利要求6所述的有机无机LED面光源模块，其特征在于，所述OLED的透明电极、所述OLED的衬底、所述封装层和/或所述荧光粉层的表面为粗化面。
11.如权利要求1所述的有机无机LED面光源模块的制备方法，包括以下步骤(1)采用玻璃或聚合物衬底制作有机蓝光发光光源即0LED，所述OLED由阳极、载流子 (电子和空穴)注入层、发光层和阴极组成，所述阳极和阴极中的一个电极层采用高反射率的金属薄膜；(2)在所述OLED透明的一侧，涂覆无机的黄色，或绿色与红色的荧光层；(3)将器件进行密封封装。
全文摘要
本发明提供一种有机无机LED面光源模块，其具有至少包含三个结构(1)有机电致发光二极管(OLED)；(2)无机荧光粉涂覆层；(3)封装层。OLEDs发出的部分蓝光被荧光粉吸收，剩余的蓝光与荧光粉发出的黄光或者绿-红光混合得到白光。该有机无机LED白光面光源，可以通过选择合适类型OLEDs的发光光谱以及荧光粉的化学组成和厚度，获得色温为2500-7500K的各色白光。封装层用于保护OLED和荧光粉的涂覆层，特别是OLED层免受氧气和水汽入侵。
文档编号H01L51/50GK102569659SQ20101060779
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者孙卓, 孙鹏, 陈晓红 申请人:苏州晶能科技有限公司