有机发光二极管结构及其制作方法与流程

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种有机发光二极管结构及其制作方法。

背景技术：

OLED(Organic Light-Emitting Diode，即有机发光二极管)具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当电流通过时，有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够显著节省电能，因此现在OLED的应用越来越广泛。

目前已经制备出有非常高的内量子效率的有机发光二极管(OLED)，如＞90％。因为在折射率突变的界面，会造成全反射的发生，这会造成光的损耗。ITO薄膜和玻璃衬底的界面以及玻璃衬底和空气的界面处会发生全反射，出射到OLED器件的出光效率较低(20％左右)。如图1所示，图中上下两层分别为阴极层和阳极层，在阴极层和阳极层之间设有OLED器件层，该OLED器件层发出的光有光线A、光线B、以及光线C，其中的光线B可以离开器件，而光线A和光线C不能离开器件，造成了器件的出光率降低，光线A被认为相对于足够大的入射角而在发光层内传播并永远不会发射出去，光线C被认为是全反射。

OLED的外量子效率和内量子效率之间存在巨大差距，极大的制约了OLED的发展。因此，如何提高OLED的光取出效率成为研究的热点。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种有机发光二极管结构及其制作方法，可以解决有机发光二极管因存在全反射的光线和无法离开器件内的光线造成的出光效率较低的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明一种有机发光二极管结构，包括第一电极层、位于所述第一电极层之上的第二电极层、以及位于所述第一电极层和所述第二电极层之间 的OLED器件层，所述OLED器件层周围设有反射膜。

采用在OLED器件层的四周围设反射膜，可将无法发射出的光线和全反射的光线经过反射膜反射出有机发光二极管，从而增加了有机发光二极管的出光效率。本发明的有机发光二极管结构光的出光效率可提高10％至30％，且采用的结构简单，制作方便，成本较低，对于OLED的发展有着极大的推动作用。

本发明有机发光二极管结构的进一步改进在于，所述反射膜包括设于所述第一电极层周缘的凸起结构和设于所述凸起结构之上的反射层。

本发明有机发光二极管结构的进一步改进在于，所述反射膜形成于所述第一电极层的四周且与所述第一电极层一体形成。

本发明有机发光二极管结构的进一步改进在于，所述反射膜具有朝向所述第二电极层的坡面。

本发明有机发光二极管结构的进一步改进在于，所述反射膜和所述第一电极层之下设有平坦化层，所述平坦化层设有凹槽，所述第一电极层设于所述凹槽的底面，所述反射膜设于所述凹槽的侧壁。

本发明一种有机发光二极管结构的制作方法，包括：

制作第一电极层和反射膜，将反射膜围合设置中部形成围合空间；

于所述第一电极层之上制作OLED器件层，所述OLED器件层位于所述围合空间内；

于所述OLED器件层之上制作第二电极层。

本发明有机发光二极管结构的制作方法的进一步改进在于，制作第一电极层和反射膜包括：

于基板上制作平坦化层；

在所述平坦化层固化后制作凸起结构，将所述凸起结构围合设置，中部形成有所述围合空间；

于所述平坦化层之上、所述围合空间内制作所述第一电极层，制作所述第一电极层的同时，于所述凸起结构之上制作反射层。

本发明有机发光二极管结构的制作方法的进一步改进在于，制作第一电极层和反射膜包括：将所述反射膜形成于所述第一电极层的周缘且与所述第一电极层一体形成。

本发明有机发光二极管结构的制作方法的进一步改进在于，还包括：将所述反射膜形成具有朝向所述第二电极层的坡面。

本发明有机发光二极管结构的制作方法的进一步改进在于，制作第一电极层和反射膜包括：

于基板上制作平坦化层；

在所述平坦化层上蚀刻处凹槽，所述凹槽的侧壁呈向内倾斜状态；

于所述凹槽内沉积金属，于所述凹槽的底面形成所述第一电极层，于所述凹槽的侧壁形成所述反射膜。

附图说明

图1为现有技术中有机发光二极管中的光线结构示意图；

图2为现有技术中有机发光二极管的结构示意图；

图3为本发明有机发光二极管结构的第一实施例的结构示意图；

图4为本发明第一实施例的光线结构示意图；

图5为本发明有机发光二极管结构的第二实施例的结构示意图；以及

图6为本发明第二实施例的光线结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供了一种有机发光二极管结构及其制作方法，用于提高OLED的出光效率，现有技术中，如图2所示，有机发光二极管结构包括依次设置的基板11、绝缘层12、平坦化层13、第一电极层14、OLED器件层15、第二电极层16、以及光取出层17，在OLED器件层的两侧还设有像素定义层18，在上述的OLED结构中，OLED器件层内发出的光如图1所示，其中光线B为可以离开有机发光二极管结构的，光线A和光线C均不能离开有机发光二极管结构，这样由于光线A和光线C的存在使得有机发光二极管结构的出光效率降低。在现有的有机发光二极管结构中，光在第二电极层16的透过率只有30％至40％，在像素定义层18只有80％的光通过，因此部分光线多次过如第二电极层16、像素定义层18，会造成光的损失。

本发明采用在OLED器件层15的四周围设反射膜，通过反射膜改变光线A和光线C的光路，使其能够反射出有机发光二极管结构，提高有机发光二极管结构的出光效率。本发明的有机发光二极管结构光的出光效率可提高10％至30％，且采用的结构简单，制作方便，成本较低。下面 结合附图对本发明有机发光二极管结构的两种实施例以及制作方法进行说明。

如图3所示，显示了本发明有机发光二极管结构在第一实施例中的结构示意图。下面结合图3，对本发明有机发光二极管结构的第一实施例进行说明。

如图3所示，本发明有机发光二极管包括第一电极层14、位于第一电极层14之上的第二电极层16、以及位于第一电极层14和第二电极层16之间的OLED器件层15，该OLED器件层15的四周围设有反射膜21，该反射膜21包括设于第一电极层14周缘的凸起结构211和设于凸起结构211之上的反射层212，通过凸起结构211和反射层212将OLED器件层15围合起来，改变OLED器件层15内不能出有机发光二极管结构的光线的光路，将不能出有机发光二极管结构的光线反射出去，提升光的取出效率。如图4所示，在本实施例的结构中，OLED器件层15内的光线A经过反射膜21的反射，光线A从第二电极层16射出。光线C被第二电极层16反射回来后，经过反射膜21和第一电极层14的反射，从第二电极层16射出。通过光线A和光线C的光路变化可以看出，借助反射膜可以提高有机发光二极管结构的出光效率。在本实施例中，第一电极层14为阳极层，第二电极层16为阴极层。本实施例的有机发光二极管结构还包括依次设置的基板11、绝缘层12、以及平坦化层13，在平坦化层13上设置形成第一电极层14和反射膜21，有机发光二极管结构还包括设于第二电极层16之上的光取出层17和设于OLED器件层15的两侧的像素定义层18，该像素定义层18位于平坦化层13之上。

如图5所示，显示了本发明有机发光二极管结构在第二实施例中的结构示意图。下面结合图5，对本发明有机发光二极管结构的第二实施例进行说明。

如图5所示，在第二实施例中，反射膜与第一实施例的结构不同，本实施例中的反射膜21形成于第一电极层14的周缘且与第一电极层14一体形成。该反射膜21具有朝向第二电极层16的坡面，该坡面为倾斜面，将射向该坡面的光反射到第二电极层16处。本实施例的有机发光二极管结构包括依次设置的基板11、绝缘层12、平坦化层13、第一电极层14、OLED器件层15、第二电极层16、以及光取出层17，在OLED器件层的两侧还设有像素定义层18。在形成平坦化层13后，在平坦化层13上设 有凹槽，将第一电极层14设于凹槽的底面，反射膜21设于凹槽的侧壁，通过反射膜21围合OLED器件层15，改变OLED器件层15内不能出有机发光二极管结构的光线的光路，将不能出有机发光二极管结构的光线反射出去，提升光的取出效率。较佳地，该凹槽的侧壁为倾斜设置的，侧壁为朝向第二电极层16的坡面。如图6所示，在本实施例的结构中，OLED器件层15内的光线A经过反射膜21的反射，光线A从第二电极层16射出。光线C被第二电极层16反射回来后，经过反射膜21和第一电极层14的反射，从第二电极层16射出。通过光线A和光线C的光路变化可以看出，借助反射膜可以提高有机发光二极管结构的出光效率。在本实施例中，第一电极层14为阳极层，第二电极层16为阴极层。

下面对本发明有机发光二极管结构的制作方法进行说明。

本发明有机发光二极管结构的制作方法包括：

制作第一电极层和反射膜，将反射膜围合设置中部形成围合空间；

于所述第一电极层之上制作OLED器件层，该OLED器件层位于反射膜围合形成的围合空间内；

于OLED器件层之上制作第二电极层。通过上述方法通过反射膜将OLED器件层围合起来，进而使得OLED器件层内的光取出效率提高。

作为本发明的第一实施例，制作阳极层和反射膜包括：

如图3所示，于基板11上依次制作绝缘层12和平坦化层13；

在平坦化层13固化后制作凸起结构211，将凸起结构211围合设置，中部形成有供容置OLED器件层15的围合空间；

于平坦化层13之上、该围合空间内制作第一电极层14，该第一电极层14的厚度与凸起结构211的厚度相同；

制作第一电极层14的同时，于凸起结构211之上制作反射层212。该凸起结构211和反射层212构成了反射膜21，通过反射膜21将OLED器件层15围合起来，改变OLED器件层15内的光线的光路，进而提升光的取出效率。如图4所示，显示了经由凸起结构211和反射层212反射而改变光路的光线A和光线C，该光线A和光线C最终经过反射从第二电极层16射出。

在制作凸起结构211时，可采用干刻蚀进行定义，亦或可以采用涂布方式单独制备，凸起结构211的厚度为180nm。较佳地，制作反射膜21中反射层212的材料与第一电极层14的材料相同，所以，在制作第一电 极层14时，使其位于围合空间内的同时也将其设于凸起结构211之上，该位于凸起结构211上的第一电极层14的部分形成反射层212。

作为本发明的另一较佳实施方式，制作第一电极层14和反射膜21包括：将反射膜21形成于第一电极层14的周缘且与该第一电极层14一体形成。如图5所示，制作反射膜21时还包括：将反射膜21形成具有朝向第二电极层16的坡面，该坡面为倾斜面，将射向该坡面的光反射到第二电极层16处。在本实施例中，第一电极层14为阳极层，第二电极层16为阴极层。

作为本发明的第二实施例，制作第一电极层和反射膜包括：

如图5所示，制作第一电极层和反射膜包括：

于基板11上依次制作绝缘层12和平坦化层13；

在平坦化层13上蚀刻出凹槽，该凹槽的侧壁呈向外倾斜状态，侧壁为朝向第二电极层16的坡面；

于凹槽内沉积金属，于凹槽的底面形成第一电极层14，于凹槽的侧壁形成反射膜21。在第一电极层14的周围形成有倾斜设置的反射膜21，该反射膜21与第一电极层14为一体形成，通过改变了阳极的结构，来改变OLED器件层15内的光线的光路，提升光的取出效率。在平坦化层13固化后，可以采用光刻工艺，采用干刻蚀来定义第一电极层14的厚度。如图6所示，显示了经由反射膜21的反射而改变光路的光线A和光线C，该光线A和光线C最终经过反射从第二电极层16射出。在本实施例中，第一电极层14为阳极层，第二电极层16为阴极层。

本发明的有机发光二极管结构的制作方法还包括，在第二电极层16之上制作形成光取出层17，在OLED器件层15的两侧制作像素定义层18，该像素定义层18形成于平坦化层13之上。

本发明有机发光二极管结构及其制作方法的有益效果为：

采用在OLED器件层的四周围设反射膜，可将无法发射出的光线和全反射的光线经过反射膜反射出有机发光二极管，从而增加了有机发光二极管的出光效率。本发明的有机发光二极管结构光的出光效率可提高10％至30％，且采用的结构简单，制作方便，成本较低，对于OLED的发展有着极大的推动作用。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节 不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。