應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的制作方法
【專利摘要】一種應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,包括:一基板;一圖案化陽極層,配置于該基板上;一有機(jī)半導(dǎo)體層,覆蓋在該圖案化陽極層的上表面、側(cè)壁與該基板上,其中該有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度大于該圖案化陽極層厚度的三倍;以及一陰極層,覆蓋在該有機(jī)半導(dǎo)體層上。本發(fā)明是利用陽極層與有機(jī)半導(dǎo)體層的相對厚度比例的設(shè)計以提高有機(jī)半導(dǎo)體層的階梯覆蓋率(step?coverage),以避免可能產(chǎn)生的邊緣漏電問題并取代傳統(tǒng)的需設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光二極管組件,以提升組件良率并提升有機(jī)發(fā)光二極管組件的發(fā)光面積。
【專利說明】應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管組件,且特別涉及一種應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的應(yīng)用于顯示器的有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,簡稱0LED)組件的制造過程中,大多利用有機(jī)高分子層形成凹凸結(jié)構(gòu)(一般稱為bankstructure),來定義出特定的發(fā)光區(qū)域,以避免漏電、短路等問題。
[0003]如圖1所示的剖面示意圖可看出,兩相鄰?fù)蛊鸾Y(jié)構(gòu)106之間為凹槽108,有機(jī)半導(dǎo)體層110形成于凹槽108中,且配置于第一透明電極104與第二電極114之間。凸起結(jié)構(gòu)106與有機(jī)半導(dǎo)體層110將第一透明電極104與第二電極114相互隔開,以避免短路問題。然而凸起結(jié)構(gòu)106的存在,卻也因此減少了可發(fā)光的面積并降低了開口率(ApertureRatio)。此外,凹凸結(jié)構(gòu)的制程也相對增加了制程成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,提供一種可應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,以簡化制程、增加組件的發(fā)光面積并提升開口率,以及避免漏電與短路現(xiàn)象。
[0005]一種應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,包括:一基板;一圖案化陽極層,配置于該基板上;一有機(jī)半導(dǎo)體層,覆蓋在該圖案化陽極層的上表面、側(cè)壁與該基板上,其中該有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度大于該圖案化陽極層厚度的三倍;以及一陰極層,覆蓋在該有機(jī)半導(dǎo)體層上。
[0006]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該圖案化陽極層包含一第一陽極層與一第二陽極層,并排配置于該基板上,該有機(jī)半導(dǎo)體層還覆蓋在該第一陽極層與該第二陽極層間的該基板的表面上。
[0007]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該第一陽極層與該第二陽極層的間距大于3微米。
[0008]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該第一陽極層與該第二陽極層的間距介于3?10微米之間。
[0009]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度介于150?300納米之間,且該圖案化陽極層的厚度介于40?60納米之間。
[0010]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該有機(jī)半導(dǎo)體層至少包括一電洞注入層、一電洞傳輸層、一發(fā)光層、一電子傳輸層與一電子注入層。
[0011]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該圖案化陽極層為一透明導(dǎo)電層。
[0012]在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方案中,該基板為一透明基板。
[0013]本發(fā)明有益效果是,本發(fā)明是利用陽極層與有機(jī)半導(dǎo)體層的相對厚度比例的設(shè)計以提高有機(jī)半導(dǎo)體層的階梯覆蓋率(step coverage),以避免可能產(chǎn)生的邊緣漏電問題并取代傳統(tǒng)的需設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光二極管組件,以提升組件良率并提升有機(jī)發(fā)光二極管組件的發(fā)光面積。此外,本發(fā)明也通過兩相鄰陽極層之間距設(shè)計,來避免制程中的雜質(zhì)沾附可能導(dǎo)致的短路問題。因此本發(fā)明除了可簡化應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的制程之外,也能提高組件良率,并提升有機(jī)發(fā)光二極管照明裝置的發(fā)光效率。
[0014]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有的具有凹凸結(jié)構(gòu)(一般稱為bank structure))的有機(jī)發(fā)光二極管組件結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3A為本發(fā)明的另一實(shí)施例的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3B為在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,當(dāng)雜質(zhì)沾附于基板時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4A為本發(fā)明的另一實(shí)施例的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4B為圖4A的結(jié)構(gòu)俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對本發(fā)明的具體實(shí)施例、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
[0022]圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖2,本發(fā)明的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件200包括基板210、圖案化陽極層220、有機(jī)半導(dǎo)體層230與陰極層240。其中所述圖案化陽極層220配置于基板210上。所述有機(jī)半導(dǎo)體層230覆蓋在圖案化陽極層220的上表面S1、側(cè)壁S2、S3與基板210上。所述陰極層240覆蓋在有機(jī)半導(dǎo)體層230上。此外所述基板210為透明基板,例如是透明導(dǎo)電玻璃或軟性樹脂基板。所述圖案化陽極層220為透明導(dǎo)電層,一般由透明傳導(dǎo)氧化材料所組成,例如是銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)等,但本發(fā)明的圖案化陽極層220的材質(zhì)不以此為限。所述陰極層240 —般由非透明的金屬導(dǎo)電層所組成。
[0023]所述有機(jī)半導(dǎo)體層230的厚度大于圖案化陽極層220厚度的三倍,其中有機(jī)半導(dǎo)體層230的厚度例如是介于150?300納米之間,所述圖案化陽極層220的厚度例如是介于40?60納米之間。此外所述有機(jī)半導(dǎo)體層230至少包括電洞注入層、電洞傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層與電子注入層等(圖未示出)。當(dāng)有機(jī)半導(dǎo)體層230的階梯覆蓋率(stepcoverage)相對提高,也即當(dāng)有機(jī)半導(dǎo)體層230的厚度大于圖案化陽極層220的厚度的三倍以上時,可使得有機(jī)半導(dǎo)體層230的厚度足以承受位于圖案化陽極層220的尖端邊緣的相對高電場,從而避免邊緣漏電問題。此外本發(fā)明的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件200省略傳統(tǒng)的用于定義發(fā)光區(qū)域的凹凸結(jié)構(gòu),也即本發(fā)明的用以發(fā)出光線的有機(jī)半導(dǎo)體層230覆蓋于整個圖案化陽極層220的上表面,如此可有助于提升有機(jī)發(fā)光二極管組件的開口率。
[0024]圖3A為本發(fā)明的另一實(shí)施例的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。請參閱圖3A,本發(fā)明的應(yīng)用于照明裝置的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件300包括基板210、圖案化陽極層320、有機(jī)半導(dǎo)體層230與陰極層240。與圖案化陽極層220不同的是,圖案化陽極層320例如包含第一陽極層321與第二陽極層322,其中第一陽極層321與第二陽極層322相互分離且并排配置于基板210上。所述圖案化陽極層320與圖案化陽極層220的材質(zhì)相同,在此不再贅述。
[0025]此外,所述有機(jī)半導(dǎo)體層230除了覆蓋于第一陽極層321與第二陽極層322的上表面與側(cè)壁之外,還覆蓋在第一陽極層321與第二陽極層322之間的基板210上。也即本發(fā)明的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管300中,相對第一陽極層321與第二陽極層322而形成的兩發(fā)光區(qū)域之間省略設(shè)置傳統(tǒng)的凹凸結(jié)構(gòu),如此可助于提升有機(jī)發(fā)光二極管組件的開口率。然而,需考慮的是,在形成圖案化陽極層320的制程中,難免會有雜質(zhì)沾附在第一陽極層321與第二陽極層322之間的基板210上。若雜質(zhì)的邊緣剛好卡在第一陽極層321與第二陽極層322的膜層邊緣,則會使得后續(xù)制程中所形成的有機(jī)半導(dǎo)體層230無法完全覆蓋住第一陽極層321與第二陽極層322,如此可能使得后續(xù)形成的陰極層240直接接觸于第一陽極層321及/或第二陽極層322而造成組件短路的現(xiàn)象。因此在一較佳的實(shí)施例中,所述第一陽極層321與第二陽極層322之間距例如大于3微米,如此可避免直徑為I微米以下的雜質(zhì)沾附所導(dǎo)致的短路。而在另一較佳實(shí)施例中,所述第一陽極層321與第二陽極層322之間距例如約為10微米,如此可避免直徑為8微米以下的雜質(zhì)沾附所導(dǎo)致的短路問題。因此當(dāng)?shù)谝魂枠O層321與第二陽極層322之間距介于3?10微米之間,一般可避免上述問題。然而第一陽極層321與第二陽極層322之間的間距設(shè)計可根據(jù)制程的差異而進(jìn)行調(diào)整,本發(fā)明不以上述的間距為限。
[0026]關(guān)于上述的可能發(fā)生的雜質(zhì)沾附于基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖繪示如圖3B。在圖3B中,兩相鄰的第一、第二陽極層321、322之間的間距例如約為5微米,因此當(dāng)直徑為2微米的雜質(zhì)P沾附于第一、第二陽極層321、322之間的基板210上,則第一、第二陽極層321、322之間的間距足夠讓有機(jī)半導(dǎo)體層230能分別地完全覆蓋住第一陽極層321與第二陽極層322,因此能避免陰極層240直接接觸于第一陽極層321及/或第二陽極層322而造成短路問題。
[0027]在另一較佳實(shí)施例中,請參閱圖4A之剖面圖,所述基板210上方例如已形成有多條金屬分流電極212、213與絕緣層214,其中絕緣層214配置于兩相鄰的金屬分流電極212,213之間。兩相互分離的第一陽極層321與第二陽極層322分別配置于金屬分流電極212,213的上方,且分別配置于絕緣層214、215的上方。有機(jī)半導(dǎo)體層230覆蓋于絕緣層214、215、216以及第一陽極層321、第二陽極層322的上方。陰極層240則覆蓋于有機(jī)半導(dǎo)體層230的上方。
[0028]圖4B則為圖4A的俯視圖。圖4A與圖4B中的多條金屬分流電極212、213用于傳遞主要電流。而將接觸于金屬分流電極212、213的陽極層分割為多個相互分離的第一陽極層321與第二陽極層322,則可降低傳遞于各個金屬分流電極212、213中的電流流量。
[0029]綜上所述,本發(fā)明是利用陽極層與有機(jī)半導(dǎo)體層的相對厚度比例的設(shè)計以提高有機(jī)半導(dǎo)體層的階梯覆蓋率(step coverage),以避免可能產(chǎn)生的邊緣漏電問題并取代傳統(tǒng)的需設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光二極管組件,以提升組件良率并提升有機(jī)發(fā)光二極管組件的發(fā)光面積。此外,本發(fā)明也通過兩相鄰陽極層之間距設(shè)計,來避免制程中的雜質(zhì)沾附可能導(dǎo)致的短路問題。因此本發(fā)明除了可簡化應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件的制程之夕卜,也能提高組件良率,并提升有機(jī)發(fā)光二極管照明裝置的發(fā)光效率。
[0030]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,包括: 一基板; 一圖案化陽極層,配置于該基板上; 一有機(jī)半導(dǎo)體層,覆蓋在該圖案化陽極層的上表面、側(cè)壁與該基板上,其中該有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度大于該圖案化陽極層厚度的三倍;以及 一陰極層,覆蓋在該有機(jī)半導(dǎo)體層上。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該圖案化陽極層包含一第一陽極層與一第二陽極層,并排配置于該基板上,該有機(jī)半導(dǎo)體層還覆蓋在該第一陽極層與該第二陽極層間的該基板的表面上。
3.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該第一陽極層與該第二陽極層的間距大于3微米。
4.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該第一陽極層與該第二陽極層的間距介于3?10微米之間。
5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該有機(jī)半導(dǎo)體層的厚度介于150?300納米之間,且該圖案化陽極層的厚度介于40?60納米之間。
6.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該有機(jī)半導(dǎo)體層至少包括一電洞注入層、一電洞傳輸層、一發(fā)光層、一電子傳輸層與一電子注入層。
7.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該圖案化陽極層為一透明導(dǎo)電層。
8.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于照明裝置的有機(jī)發(fā)光二極管組件,其特征在于,該基板為一透明基板。
【文檔編號】H01L51/52GK103915572SQ201310534383
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月9日
【發(fā)明者】宋志峯 申請人:力志國際光電股份有限公司