有机电致发光器件及该有机电致发光器件的制备方法
【专利摘要】公开了一种有机电致发光器件，包括依次层叠的透光基底、反射层、透明电极层、有机发光功能层及半透明电极层，所述透光基底包括相对设置的第一出光面和覆盖面，所述反射层分散覆盖于所述覆盖面形成遮光区，所述反射层未覆盖于所述透光基底的所述覆盖面形成透光区；所述透明电极层覆盖于所述遮光区和所述透光区；所述有机发光功能层覆盖于所述透明电极层表面；所述反射层呈粗化表面，用于增加光线在所述反射层处的漫反射，所述反射层与所述透明电极层的面积之比为20%?80%。所述有机电致发光器件的两个出光面发光强度均匀一致。还减弱了微腔效应，提高了显色指数。另，还公开了该有机电致发光器件的制备方法。
【专利说明】有机电致发光器件及该有机电致发光器件的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及发光器件领域，尤其涉及一种有机电致发光器件及该有机电致发光器 件的制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光（Organic Light Emission Diode,简称0LED)，具有亮度高、材料选 择范围宽、驱动电压低、全固化主动发光等特性，同时拥有高清晰、广视角，以及响应速度快 等优势，是一种极具潜力的显示技术和光源，符合信息时代移动通信和信息显示的发展趋 势，以及绿色照明技术的要求，是目前国内外众多研究者的关注重点。
[0003] 现有的有机电致发光技术，大部分只能将光从阳极或者阴极的一侧取出，制得底 发射或顶发射有机电致发光器件。一些研究者发明的双面发光显示的有机电致发光器件， 采用两个有机电致发光单元背靠背贴合在一起，此结构较复杂，制程较多。也有研究者采用 透明的阳极和阴极，获得双面出光的效果。但通常采用的阴极是薄层金属薄膜，其透过率一 般只能达到50-70%。而采用的阳极是透明氧化物薄膜，其透过率一般可以达到80%以上，因 此，在阳极和阴极的出光面处，发光强度存在差异，影响有机电致发光器件的发光均匀性。
[0004] 为了改善阳极和阴极的出光面处发光强度不一致的问题，有研究者在透明电极层 上制备反射层，用于降低透明电极层处的发光强度，使得两个发光面的发光强度一致。但 是，由于在有机电致发光器件内部采用了反射层以及半透明电极层，具有较强的微腔效应， 导致发射光谱窄化，不利于该显色指数。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题在于，提供有机电致发光器件及该有机电致发光器件 的制备方法，可使得所述有机电致发光器件的微腔效应较弱，提高显色指数。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种有机电致发光器件，包括依次 层叠的透光基底、反射层、透明电极层、有机发光功能层及半透明电极层，
[0007] 所述透光基底包括相对设置的第一出光面和覆盖面，所述反射层分散覆盖于所述 覆盖面形成遮光区，所述反射层未覆盖于所述透光基底的所述覆盖面形成透光区；所述透 明电极层覆盖于所述遮光区和所述透光区；所述有机发光功能层覆盖于所述透明电极层表 面；所述半透明电极层覆盖于所述有机发光功能层表面，形成第二出光面，所述反射层呈粗 化表面，用于增加光线在所述反射层处的漫反射，所述反射层与所述透明电极层的面积之 比为20%?80%。
[0008] 其中，所述粗化表面为所述反射层表面氧化，形成的氧化物层。
[0009] 其中，所述透明电极层的材质为铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锌氧化物及镓锌氧化 物中的一种或多种，所述透明电极层的厚度为70?200nm。
[0010] 其中，所述反射层的材料选自银、铝、金、钼、镍、铜或铬中的一种，所述反射层的厚 度为40?100nm。 toon] 其中，所述遮光区及所述透光区均呈长条状，所述遮光区与所述透光区交替排布。
[0012] 其中，所述遮光区及所述透光区均为正方形，所述遮光区与所述透光区交替排布， 且每一个所述遮光区的至少两条边与相邻的所述透光区的边贴合，每一个所述遮光区的至 少一个角与另一个所述遮光区的一角相抵接。
[0013] 其中，所述遮光区为正方形，多个所述遮光区间隔排布且互不连接。
[0014] 其中，所述有机发光功能层包括空穴注入层，空穴传输层，发光层，电子传输层及 电子注入层，所述空穴注入层覆盖于所述透明电极层表面，所述空穴传输层覆盖于空穴注 入层的表面，所述发光层覆盖于所述空穴传输层的表面，所述电子传输层覆盖于所述发光 层的表面，所述电子注入层覆盖于所述电子传输层的表面，所述半透明电极层覆盖于所述 电子注入层的表面。
[0015] 其中，所述半透明电极层的材料选自银、铝、钐、镱、银铝合金、银镁合金、铝镁合金 中的一种，所述半透明电极层的厚度为18?35nm。
[0016] 另，本发明的实施例还提供了上述有机电致发光器件的制备方法，包括步骤如 下：
[0017] 提供一透光基底及一掩膜版，所述掩膜版贴合于所述透光基底表面；
[0018] 采用蒸镀或磁控溅射法，在所述掩膜版表面制备反射层，制备速度为0. 1?2nm/s ;
[0019] 将覆盖有所述反射层的所述透光基底，置于氧等离子处理室中，使所述反射层表 面氧化，形成具有粗化表面的氧化物层，其中，在所述氧等离子处理室中，氩气和氧气的体 积比为5:1?1:1，压强为10?60Pa，射频电源功率为30?100W，氧化时间为5?30min ;
[0020] 取下所述掩膜版，所述反射层分散覆盖于所述透光基底形成遮光区，所述反射层 未覆盖于所述透光基底的表面形成透光区，在所述遮光区和透光区表面，通过磁控溅射法 制备透明电极层，溉射速度为0. 1?2nm/s ;
[0021] 采用真空热镀膜法，在所述透明电极层表面制备有机发光功能层；
[0022] 采用真空热镀膜法，在所述有机发光功能层表面制备半透明电机层，制备速度为 0. 1-lnm/s，从而制备得到所述有机电致发光器件。
[0023] 本发明提供的所述有机电致发光器件，所述反射层设于所述透光基底与所述透明 电极层之间，增加了出射光线在所述第一出光面的反射，减小了出射光线在所述第一出光 面的透射，从而达到了减小了所述透明电极层的透光率，增加了所述半透明电极层的透光 率，从而使得所述第一出光面和第二出光面的发光强度较均匀。
[0024] 另外，所述反射层呈粗化表面，所述粗化表面上发生漫反射，从而降低了所述有机 电致发光器件的微腔效应，避免了所述有机电致发光器件光谱的窄化过程。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0026] 图1为本发明实施例提供的有机电致发光器件的结构示意图；
[0027] 图2为本发明实施例第一实施方式提供的遮光区与透光区的组合示意图；
[0028] 图3为本发明实施例提供的有机电致发光器件的制备方法流程图；
[0029] 图4为本发明实施例第二实施方式提供的遮光区与透光区的组合示意图；
[0030] 图5为本发明实施例第三实施方式提供的遮光区与透光区的组合示意图。
【具体实施方式】
[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032] 下面参考附图对本发明的实施例进行描述。参见图1，为本发明第一实施方式中， 有机电致发光器件（〇LED)100的结构示意图。所述有机电致发光器件100包括依次层叠的 透光基底10、反射层20、透明电极层30、有机发光功能层40、半透明电极层50。
[0033] 所述透光基底10包括相对设置的第一出光面11和覆盖面12,其材质为玻璃。
[0034] 参见图2,所述反射层20分散覆盖于所述覆盖面12形成遮光区21，所述反射层20 呈粗化表面，所述反射层20未覆盖于所述透光基底10的所述覆盖面12形成透光区22。所 述"分散覆盖"为所述反射层20覆盖在所述覆盖面12的不同区域之意。所述反射层20为 金属材质，具体的，反射层20的材质可为银（Ag)、错（A1)、金（Au)、钼（Pt)、镍（Ni)、铜（Cu) 或铬（Cr)中的一种。所述反射层20的厚度为40?100nm。具体的，所述反射层20的粗化 表面为在所述反射层表20表面氧化，形成的氧化物层，所述氧化物层用于增加光线在所述 反射层20处的漫反射，从而使得所述有机电致发光器件100内部的微腔效应减弱，进而避 免光谱窄化，提高显色指数。
[0035] 所述透明电极层30覆盖于所述遮光区21和所述透光区22,从而形成一连续的导 电薄膜层。其材质为铟锡氧化物（ΙΤ0)、铟锌氧化物（ΙΖ0)、铝锌氧化物（ΑΖ0)及镓锌氧化 物（GZ0)中的一种或多种，厚度为70?200nm。所述反射层20与所述透明电极层30的面 积之比为20%?80%。所述透明电极层30的透光率高，导电性良好。
[0036] 所述反射层20设于所述透光基底10与所述透明电极层30之间，以降低所述有机 电致发光器件100的透光率。通过调节所述反射层20的厚度，及所述反射层20与所述透 明电极层30的面积比，可调节所述第一出光面11的透光率。
[0037] 本实施方式中，所述遮光区21及所述透光区22均呈长条状，所述遮光区21与所 述透光区22交替排布。且所述遮光区21所述透光区22的大小相等。在其他实施方式中， 所述遮光区21与所述透光区22的形状和大小可不同。
[0038] 所述有机发光功能层40覆盖于所述透明电极层30表面。具体的，所述有机发光 功能层40包括空穴注入层，空穴传输层，发光层，电子传输层及电子注入层。所述空穴注入 层覆盖于所述透明电极层30表面，所述空穴传输层覆盖于空穴注入层的表面，所述发光层 覆盖于所述空穴传输层的表面，所述电子传输层覆盖于所述发光层的表面，所述电子注入 层覆盖于所述电子传输层的表面。所述有机发光功能层40用于发光。
[0039] 所述半透明电极层50覆盖于所述有机发光功能层40表面，形成第二出光面51。 具体的，所述半透明电极层50覆盖于所述电子注入层的表面。所述半透明电极层50为金 属材质，具体的为银（Ag)、铝（A1)、钐（Sm)、镱（Yb)、银铝（Ag-Al)合金、银镁（Ag-Mg)合金、 错镁（Al-Mg)合金中的一种。所述半透明电极层50的厚度为18?35nm。所述半透明电极 层50的透光率为50%?70%，略低于所述透明电极层30的80%以上的透光率。
[0040] 所述反射层30设于所述透光基底10与所述透明电极层30之间，增加了出射光线 在所述第一出光面11的反射，减小了出射光线在所述第一出光面11的透射，从而达到了减 小了所述透明电机层30的透光率，增加了所述半透明电极层50的透光率，从而使得所述第 一出光面11和第二出光面51的发光强度较均勻。
[0041] 另外，所述反射层30表面发生漫反射，从而降低了所述有机电致发光器件100的 微腔效应，因而避免了所述有机电致发光器件100光谱的窄化过程。
[0042] 参见图3,本发明实施例还提供了上述有机电致发光器件100的制备方法。其具体 步骤包括：
[0043] 步骤S1，提供一透光基底10及一掩膜版，所述掩膜版贴合于所述透光基底10表 面。
[0044] 步骤S2,采用蒸镀或磁控溅射法，在所述掩膜版表面制备反射层20,制备速度为 0. 1?2nm/s。当采用蒸镀法制备反射层20时，所述真空镀膜系统的真空度为ΚΓ5?l(T3Pa。
[0045] 步骤S3,采用强氧化处理，将反射层20进行表面粗化。具体的，将覆盖有所述反射 层20的所述透光基底10,置于氧等离子处理室中，使所述反射层20表面氧化，形成具有粗 化表面的氧化物层。在所述氧等离子处理室中，氩气和氧气的体积比为5:1?1:1，压强为 10?60Pa，射频电源功率为30?100W，氧化时间为5?30min。
[0046] 步骤S4,取下所述掩膜版，所述反射层20分散覆盖于所述透光基底10形成遮光区 21，所述反射层20未覆盖于所述透光基底10的表面形成透光区22,在所述遮光区21和透 光区22表面，通过磁控溅射法制备透明电极层30,所述透明电极层30为一连续导电薄膜， 溉射速度为〇. 1?2nm/s。
[0047] 步骤S5,采用真空热镀膜法，在所述透明电极层30表面制备有机发光功能层40。
[0048] 步骤S6,采用真空热镀膜法，在所述有机发光功能层40表面制备半透明电极层 50,制备速度为0. 1-lnm/s，从而制备得到所述有机电致发光器件100。
[0049] 本发明提供的所述有机电致发光器件100,在所述透光基底10上制备分散的所述 反射层20,且所述反射层20呈粗化表面，减弱了所述有机电致发光器件100的微腔效应，提 高显色指数。另外，还实现了所述第一出光面11和第二出光面51的发光强度均匀一致。
[0050] 请参阅图4,本发明第二实施方式的有机电致发光器件200,与有机电致发光器件 100的结构大致相同，其不同在于：所述遮光区121及所述透光区122均为正方形，所述遮 光区121与所述透光区122交替排布，且每一个所述遮光区121的至少两条边与相邻的所 述透光区122的边贴合，每一个所述遮光区121的至少一个角与另一个所述遮光区121的 一角相抵接。
[0051] 请参阅图5,本发明第三实施方式的有机电致发光器件300,与有机电致发光器件 100的结构大致相同，其不同在于：所述遮光区221为正方形，多个所述遮光区221间隔排 布且互不连接，所述透光区222与所述遮光区221形状互补。
[0052] 以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施 方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范 围之内。
【权利要求】
1. 一种有机电致发光器件，包括依次层叠的透光基底、反射层、透明电极层、有机发光 功能层及半透明电极层， 所述透光基底包括相对设置的第一出光面和覆盖面，所述反射层分散覆盖于所述覆盖 面形成遮光区，所述反射层未覆盖于所述透光基底的所述覆盖面形成透光区；所述透明电 极层覆盖于所述遮光区和所述透光区；所述有机发光功能层覆盖于所述透明电极层表面； 所述半透明电极层覆盖于所述有机发光功能层表面，形成第二出光面，其特征在于，所述反 射层呈粗化表面，用于增加光线在所述反射层处的漫反射，所述反射层与所述透明电极层 的面积之比为20%?80%。
2. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述粗化表面为所述反射层 表面氧化，形成的氧化物层。
3. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述透明电极层的材质为铟 锡氧化物、铟锌氧化物、铝锌氧化物及镓锌氧化物中的一种或多种，所述透明电极层的厚度 为 70 ?200nm。
4. 如权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述反射层的材料选自银、 铝、金、钼、镍、铜或铬中的一种，所述反射层的厚度为40?100nm。
5. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述遮光区及所述透光区均 呈长条状，所述遮光区与所述透光区交替排布。
6. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述遮光区及所述透光区均 为正方形，所述遮光区与所述透光区交替排布，且每一个所述遮光区的至少两条边与相邻 的所述透光区的边贴合，每一个所述遮光区的至少一个角与另一个所述遮光区的一角相抵 接。
7. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述遮光区为正方形，多个所 述遮光区间隔排布且互不连接。
8. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述有机发光功能层包括空 穴注入层，空穴传输层，发光层，电子传输层及电子注入层，所述空穴注入层覆盖于所述透 明电极层表面，所述空穴传输层覆盖于空穴注入层的表面，所述发光层覆盖于所述空穴传 输层的表面，所述电子传输层覆盖于所述发光层的表面，所述电子注入层覆盖于所述电子 传输层的表面，所述半透明电极层覆盖于所述电子注入层的表面。
9. 如权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述半透明电极层的材料 选自银、铝、钐、镱、银铝合金、银镁合金、铝镁合金中的一种，所述半透明电极层的厚度为 18 ?35nm。
10. -种如权利要求1?9任一项所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于， 包括步骤如下： 提供一透光基底及一掩膜版，所述掩膜版贴合于所述透光基底表面； 采用蒸镀或磁控溅射法，在所述掩膜版表面制备反射层，制备速度为〇. 1?2nm/s ; 将覆盖有所述反射层的所述透光基底，置于氧等离子处理室中，使所述反射层表面氧 化，形成具有粗化表面的氧化物层，其中，在所述氧等离子处理室中，氩气和氧气的体积比 为5:1?1:1，压强为10?60Pa，射频电源功率为30?100W，氧化时间为5?30min ; 取下所述掩膜版，所述反射层分散覆盖于所述透光基底形成遮光区，所述反射层未覆 盖于所述透光基底的表面形成透光区，在所述遮光区和透光区表面，通过磁控溅射法制备 透明电极层，溉射速度为0. 1?2nm/s ; 采用真空热镀膜法，在所述透明电极层表面制备有机发光功能层； 采用真空热镀膜法，在所述有机发光功能层表面制备半透明电机层，制备速度为 0. 1-lnm/s，从而制备得到所述有机电致发光器件。
【文档编号】H01L51/50GK104218160SQ201310210284
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年5月30日 优先权日:2013年5月30日
【发明者】周明杰, 冯小明, 陈吉星, 王平 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司