專(zhuān)利名稱(chēng)：有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，特別涉及一種具有單層式折射率漸變層的 有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法。
背景技術(shù)：
1987年，C.W. Tang與S. A. Vanslyke以熱蒸鍍技術(shù)發(fā)展雙層非晶質(zhì)結(jié)構(gòu)有機(jī)發(fā)光組件 (U.S. Pat. No. 4,885,211)，有機(jī)發(fā)光組件的發(fā)光效率直接影響到組件的發(fā)光亮度與使用壽 命。
現(xiàn)有技術(shù)(U.S. Pat. No. 6,586,876)所示，是利用兩種高低折射率的介電材料，在不同 的體積分率(volume fraction)下組合成多種混合材料，其折射率介于1.52至1.9之間。將 這些混合材料依次沉積于玻璃基板與透明導(dǎo)電層之間，得到折射率由1. 52至1. 9分布的多復(fù) 合層結(jié)構(gòu)(multiple composite films structure),此多層結(jié)構(gòu)兩端與透明導(dǎo)電層與透明基 板相接處，折射率分別與透明導(dǎo)電層及透明基板一致。隨著厚度增加，多復(fù)合層結(jié)構(gòu)的折射 率由透明基板的折射率值1. 52逐漸增加至透明導(dǎo)電層的折射率值1. 90。因?yàn)榇朔N多復(fù)合層結(jié) 構(gòu)具有較為平滑(smooth)的折射率分布特征，比固定折射率的單層均質(zhì)(homogeneous)材料更 能有效地降低界面的反射。以光學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，兩介電層間的界面反射(interface reflection) 主要是由折射率差異(refractive index difference)而產(chǎn)生，折射率的差異影響到界面的穿 透與反射，可由下列方程式得知-
<formula>formula see original document page 4</formula> ，
其中，r—為第w層與第附+1層間的界面反射系數(shù)(Fresnel reflection coefficient)，
5為光學(xué)復(fù)折射率(5 ="—汰)，而"為折射率(refractive index), ^則為消光系數(shù)
(extinction coefficient),過(guò)高的界面反射將影響組件的外部發(fā)光效率。雖然此種具有折 射率分布的多層結(jié)構(gòu)可以有效提升有機(jī)發(fā)光組件的發(fā)光效率，然而多層結(jié)構(gòu)在制造上不僅相 當(dāng)復(fù)雜，而且制造成本也隨之提升。
為此，本發(fā)明提出一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，以克服上述技術(shù)的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，提供一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，以提升有機(jī)發(fā)光組件的 發(fā)光效率。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，以提升有機(jī)發(fā)光組件的 發(fā)光亮度。
本發(fā)明之再一目的在于，提供一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，以提升有機(jī)發(fā)光組件的 使用壽命。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明制造出一種有機(jī)發(fā)光組件，此有機(jī)發(fā)光組件由下至上依次設(shè)置透 明基板、單層式折射率漸變層、透明導(dǎo)電層、有機(jī)發(fā)光層及金屬導(dǎo)電層，折射率漸變層通過(guò) 氣相沉積的技術(shù)制造，折射率漸變層之下、上表面折射率值分別與透明基板及透明導(dǎo)電層相 同，且折射率漸變層折射率值由折射率漸變層下表面的折射率值隨縱向高度增加而趨近于折 射率漸變層上表面的折射率值，平滑且連續(xù)的折射率分布有效地降低了透明導(dǎo)電層與透明基
板間的界面反射。
本發(fā)明可有效降低界面反射，提升有機(jī)發(fā)光組件發(fā)光效率、發(fā)光亮度及使用壽命。 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。


圖1為本發(fā)明有機(jī)發(fā)光組件立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明制造有機(jī)發(fā)光組件的流程示意圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
2有機(jī)發(fā)光組件
20透明基板
22單層式折射率漸變層
24透明導(dǎo)電層 26有機(jī)發(fā)光層 28金屬導(dǎo)電層
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，為本發(fā)明有機(jī)發(fā)光組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖，此有機(jī)發(fā)光組件2包包括一透 明基板20，它可以是玻璃基板或塑料基板； 一單層式折射率漸變層22，它可選用至少兩材料
通過(guò)氣相沉積方式在該透明基板20上沉積，至少兩材料可選用透明導(dǎo)電材料及至少一低折射 率低于1.7的介電材料組成，或者至少一折射率低于1.7的低折射率介電材料及至少一折射 率高于1.9的高折射率介電材料組成，低折射率介電材料可選自氧化硅、氟化鎂或氟化鈣， 高折射率介電材料可選自氧化鈦、氧化鉭或氧化鈮； 一作為陽(yáng)極位于折射率漸變層22表面的 透明導(dǎo)電層24，折射率漸變層22上表面的折射率值與透明導(dǎo)電層24相同，且折射率漸變層 22折射率值由折射率漸變層22下表面的折射率值隨縱向高度增加而趨近于折射率漸變層22 的上表面折射率值，為了避免透明導(dǎo)電層24與透明基板20之間的界面反射造成的發(fā)光損失 (luminescence loss)，在透明導(dǎo)電層24與透明基板20之間加入折射率漸變層22，形成抗反 射(anti-reflection)的效果。折射率漸變層22之折射率值為
"附=a/"、"a."敝''w ，
其中，^"w與 m分別為透明基板2o與透明導(dǎo)電層24的折射率； 一有機(jī)發(fā)光層26設(shè)
在透明導(dǎo)電層24上； 一金屬導(dǎo)電層28設(shè)在有機(jī)發(fā)光層26上，作為陰極。
為了能更清楚表示有機(jī)組件的制造方法，請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1及圖2所示，首先如步驟S10 所示，先提供一透明基板20;接著，如步驟S20所示，選用至少二種材料進(jìn)行一共蒸鍍或共 濺射氣相沉積步驟，在透明基板20上形成一折射率漸變層22，折射率漸變層22下表面的折 射率值與透明基板20折射率值相同，氣相沉積選用的材料可選自透明導(dǎo)電材料與至少一折射 率低于1.7的低折射率介電材料組合，及至少一折射率低于1.7的低折射率介電材料與至少 一折射率高于1. 9的高折射率介電材料組合其中之一，為了提升折射率漸變層22的沉積速率 均勻性，可采用許多已經(jīng)被提出的改善方法，如利用旋轉(zhuǎn)基座(rotating substrate holder)、 磁場(chǎng)控制(magnetic field control)或反應(yīng)氣體流場(chǎng)控制(reactive gas field control)等 方法均可控制折射率漸變層22之均勻性；接著，如步驟S30所示，在折射率漸變層22上設(shè) 一透明導(dǎo)電層24，折射率漸變層22的上表面折射率值與透明導(dǎo)電層24的折射率值相同，且 折射率漸變層22折射率值由折射率漸變層22的下表面折射率值隨縱向高度增加而趨近于該 折射率漸變層22的上表面折射率值；之后，如歩驟S40所示，在該透明導(dǎo)電層24上形成一 有機(jī)發(fā)光層26;最后如步驟S50所示，在有機(jī)發(fā)光層26上形成一金屬導(dǎo)電層28，以作為一 陰極。
為了能更清處的表示透明基板20上的折射率漸變層22氣相沉積的氣相沉積速率n，可以 利用cosine law來(lái)表示(U. S. Pat. No. 6,493,070)， cosine law為:
D — w(" + l)cos" (J)cosP
其中，D為折射率漸變層22厚度，附為發(fā)射質(zhì)量(emitting mass),"為沉積層密度 (density), <!>為發(fā)射角度(emitting angle) ， ^為發(fā)射線(emitting line)與透明基板20法 線(normal ].ine)的夾角，折射率漸變層22厚度可以由下列方法回歸(regression):
/ —^ F — k I2一 roi +&exP(——)
1 - r,,12 exp(,)
其中，r為界面反射系數(shù)，下標(biāo)0、 1、 2分別代表空氣、折射率漸變層22與透明基板20， 而A為折射率漸變層22的相位差(phase shift):
p， = 4;Dcose/義
其中，"，為折射率漸變層22折射率，D為折射率漸變層22厚度，e為入射角度，A為波 長(zhǎng)。由于折射率具有散布(dispersion)的特性，對(duì)屬于介電材料的透明基板20，如氧化硅， 可以使用Cauchy方程式表示
，," ' t A，
w)="w十i+i+…；柳《+i+ +…，
其中，"。、^分別為波長(zhǎng)無(wú)窮大時(shí)的折射率與消光系數(shù)。 本發(fā)明是利用沉積速率的分布特征，以至少一低折射率介電材料與透明導(dǎo)電材料，或至 少一低折射率介電材料及至少一高折射率介電材料的共蒸鍍或共濺射沉積氣相沉積，沉積出
具有體積分率分布性的折射率漸變層22，此折射率漸變層22因體積分率的影響而具有由低至 高的折射率分布，平滑且連續(xù)的折射率分布有效地降低了透明導(dǎo)電層與透明基板間的界面反 射，因而提高有機(jī)發(fā)光組件2的外部發(fā)光效率，與多復(fù)合層結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)相比，折射率漸 變層22可以更有效降低界面反射，提升有機(jī)發(fā)光元2件發(fā)光效率、發(fā)光亮度及使用壽命，并 節(jié)省制造成本。
以上所述的僅為本發(fā)明一較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，因此凡依 照本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所作的等同變化與修飾，均應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于包括一透明基板；一透明導(dǎo)電層，位于該透明基板上方，作為一陽(yáng)極；一單層式折射率漸變層，位于該透明基板與該透明導(dǎo)電層之間，該折射率漸變層之下、上表面的折射率值分別與該透明基板及該透明導(dǎo)電層相同，且該折射率漸變層折射率值由該折射率漸變層下表面的折射率值隨縱向高度增加而趨近于該折射率漸變層上表面的折射率值；一有機(jī)發(fā)光層，設(shè)于透明導(dǎo)電層上；以及一金屬導(dǎo)電層，設(shè)于有機(jī)發(fā)光層上，作為一陰極。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述透明基板選自玻璃基板或塑料基板。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述該折射率漸變層為透明導(dǎo)電材料 及至少一折射率低于1. 7的介電材料組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述該折射率漸變層為至少一折射率低于1. 7的低折射率介電材料及至少一折射率高于1. 9的高折射率介電材料組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述折射率低于1. 7的低折射率介電材料選自氧化硅、氟化鎂及氟化鈣。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述折射率高于1.9的高折射率介電材料選自氧化鈦、氧化鉭及氧化鈮。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光組件，其特征在于所述折射率漸變層為共蒸鍍或共濺射氣相沉積層。
8、 一種有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于包括以下步驟 提供一透明基板；將選自至少一種低折射率介電材料與一透明導(dǎo)電材料，及至少一種低折射率介電材料與至 少一種高折射率介電材料其中之一，在該透明基板上進(jìn)行一氣相沉積，形成一單層式折射 率漸變層，且該折射率漸變層下表面的折射率值與該透明基板的折射率值相同； 在該折射率漸變層上形成一透明導(dǎo)電層，該折射率漸變層上表面的折射率值與該透明導(dǎo)電 層的折射率值相同，且該折射率漸變層折射率值由該折射率漸變層下表面的折射率值隨縱 向高度增加而趨近于該折射率漸變層的上表面折射率值； 在該透明導(dǎo)電層上形成一有機(jī)發(fā)光層；以及 在該有機(jī)發(fā)光層上形成一金屬導(dǎo)電層，作為一陰極。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述透明基板選自玻璃基板或塑料基板。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述折射率漸變層為透明導(dǎo)電材料及至少一低折射率低于1. 7的介電材料組成。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述折射率漸變層為至少一折射率低于1.7的低折射率介電材料及至少-折射率高于1.9的高折射率介電材料組成。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述折射率低于1. 7的低折射率介電材料選自氧化硅、氟化鎂及氟化鈣。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述折射率高于1.9的高折射率介電材料選自氧化鈦、氧化鉭及氧化鈮。
14、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有機(jī)發(fā)光組件的制造方法，其特征在于所述氣相沉積方法為共蒸 鍍或共濺射氣相沉積方法。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)發(fā)光組件及其制造方法，通過(guò)在一透明基板上，將至少一低折射率介電材料與一透明導(dǎo)電材料或是一高折射率介電材料，進(jìn)行氣相沉積，以此在透明基板上形成一單層式折射率漸變層，在折射率漸變層上設(shè)有一透明導(dǎo)電層作為陽(yáng)極，再在透明導(dǎo)電層上設(shè)一有機(jī)發(fā)光層，最后，在有機(jī)發(fā)光層上設(shè)一金屬導(dǎo)電層作為陰極。由于折射率漸變層之下、上表面折射率值分別與透明基板及透明導(dǎo)電層的折射率值相同，且折射率漸變層折射率的下表面折射率值隨縱向高度增加而趨近于折射率漸變層的上表面折射率值，得知折射率漸變層折射率值為一平滑且連續(xù)的折射率，可有效降低界面反射，提升有機(jī)發(fā)光組件發(fā)光效率、發(fā)光亮度及使用壽命。
文檔編號(hào)H01L51/56GK101114697SQ20061002947
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月27日
發(fā)明者黃呈加 申請(qǐng)人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司