發(fā)光器件及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)光器件及其制備方法，該發(fā)光器件包括：上電極、與所述上電極相對設(shè)置的下電極、設(shè)置在上電極遠(yuǎn)離下電極的一側(cè)的有機(jī)膜層、以及設(shè)置在所述上電極和所述下電極之間的透明膜；其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的透明膜的厚度依次減小。上述發(fā)光器件，采用頂發(fā)光方式，在上電極和下電極之間設(shè)置透明膜，光在發(fā)出的過程中需要來回兩次通過透明膜，可以影響兩次光程，節(jié)約了制造成本。同時，可以通過改變透明膜的厚度來實現(xiàn)不同的微腔，由于在透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域中的至少一個區(qū)域的上電極與下電極接觸，無需開設(shè)接觸孔，工藝簡單，易于大規(guī)模生產(chǎn)。本發(fā)明還公開了上述發(fā)光器件的制備方法。
【專利說明】發(fā)光器件及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光器件領(lǐng)域，特別是涉及發(fā)光器件及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting D1de, 0LED)具有主動發(fā)光、發(fā)光效率高、反應(yīng)時間快、工作電壓低、功耗低、工作溫度范圍廣、可以實現(xiàn)柔性顯示等諸多優(yōu)點，得到了大規(guī)模的應(yīng)用。白光有機(jī)發(fā)光二極管(White Organic Light-Emitting D1de,W0LED)屬于面光源,相較于發(fā)光二極管(Light-Emitting D1de,LED)的點光源,可以制造成大面積、任意形狀的平板光源，更適合液晶顯示器的背光源及全彩色的OLED顯示器。
[0003]OLED按照出光方式分為底發(fā)射器件和頂發(fā)射器件。一般地，WOLED技術(shù)是通過在上電極的上方制備不同厚度的有機(jī)或無機(jī)層來實現(xiàn)不同微腔。即在透過紅、綠和藍(lán)顏色光線的區(qū)域中的至少一個區(qū)域上的上電極進(jìn)一步形成有機(jī)或無機(jī)層，進(jìn)而控制與微腔效應(yīng)有關(guān)的光程，進(jìn)而提高有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光效率。
[0004]然而，上述WOLED技術(shù)在上電極上制備有機(jī)層或無機(jī)層需要高精度的蝕刻工藝，進(jìn)而完成RGB (Red, Green, Blue,紅色,綠色,藍(lán)色)像素的不同厚度,工藝復(fù)雜而且價格昂貴，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于此，有必要提供一種工藝簡單、價格低廉、易于大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)光器件及其制備方法。
[0006]一種發(fā)光器件,包括:
[0007]上電極；
[0008]下電極，與所述上電極相對設(shè)置；
[0009]有機(jī)膜層，設(shè)置在所述上電極遠(yuǎn)離所述下電極的一側(cè)；以及
[0010]透明膜，設(shè)置在所述上電極和所述下電極之間；
[0011]其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的所述透明膜的厚度依次減小。
[0012]在其中一個實施例中，透過紅色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度的差值為60nm-140nm，透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過藍(lán)色關(guān)系區(qū)域的所述透明的厚度的差值為60nm-140nm。
[0013]在其中一個實施例中，在透過藍(lán)色光線區(qū)域的所述上電極與所述下電極接觸。
[0014]在其中一個實施例中，所述透明膜由無機(jī)材料制成。
[0015]在其中一個實施例中，所述上電極為氧化銦錫膜，所述下電極為銀膜。
[0016]上述發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0017]制備上電極和下電極，所述上電極和所述下電極相對設(shè)置；
[0018]在所述上電極和所述下電極之間制備透明膜，其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的所述透明膜的厚度依次減?。?br> [0019]所述上電極在遠(yuǎn)離所述下電極的一側(cè)制備有機(jī)膜層。
[0020]在其中一個實施例中，在所述上電極和所述下電極之間制備有機(jī)膜層的步驟中，透過紅色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度的差值為60nm-140nm，透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過藍(lán)色關(guān)系區(qū)域的所述透明的厚度的差值為60nm_140nm。
[0021]在其中一個實施例中，在所述上電極和所述下電極之間制備有機(jī)膜層的步驟中，在透過所述藍(lán)色光線區(qū)域的所述上電極和所述下電極接觸。
[0022]在其中一個實施例中，所述透明膜由無機(jī)材料制成。
[0023]在其中一個實施例中，所述上電極為氧化銦錫膜，所述下電極為銀膜。
[0024]上述發(fā)光器件，采用頂發(fā)光方式，在上電極和下電極之間設(shè)置透明膜，光在發(fā)出的過程中需要來回兩次通過透明膜，可以影響兩次光程，即，在實現(xiàn)同樣光程的情況下，上述發(fā)光器件的透明膜的厚度更小，節(jié)約了制造成本。同時，可以通過改變透明膜的厚度來實現(xiàn)不同的微腔，工藝簡單，易于大規(guī)模生產(chǎn)。上述發(fā)光器件的制備方法，步驟少，節(jié)約了制造成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為一實施方式的發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為一實施方式中采用圖1所示的發(fā)光器件的AMOLED結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為一實施方式的發(fā)光器件制備方法的流程示意圖；
[0028]附圖標(biāo)記:
[0029]10、發(fā)光器件;100、上電極;110、下電極;120、有機(jī)膜層;130、透明膜;200、緩沖層；202、半導(dǎo)體層；204、第一隔離層；206、第一金屬層；208、第二隔離層；210、第二金屬層；212、平坦化層。

【具體實施方式】
[0030]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0031]在頂部發(fā)光型有機(jī)發(fā)光器件中，上電極和設(shè)置在下電極下部的反光層起到鏡子的作用，從而從有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光層發(fā)出的光被鏡子反射。因此，發(fā)生光的相消干涉和相長干涉，導(dǎo)致只保持預(yù)定波長的光的強(qiáng)度而降低其它波長的光的強(qiáng)度，這種現(xiàn)象稱作微腔效應(yīng)。在頂部發(fā)光型有機(jī)發(fā)光器件中，由于上述現(xiàn)象，發(fā)光譜發(fā)生偏移或者顏色坐標(biāo)發(fā)生改變，在這種情況下，鏡子之間的距離稱作光程。
[0032]如圖1所不,一實施例的發(fā)光器件10,包括上電極100、下電極110、有機(jī)膜層120和透明膜130。其中，上電極100和下電極110相對設(shè)置，有機(jī)膜層120設(shè)置在上電極100遠(yuǎn)離下電極110的一側(cè)。其中，有機(jī)膜層120包括發(fā)光層及空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層、電子注入層中的一層或多層的結(jié)合。上電極100為ITO (氧化銦錫)膜,下電極110為銀膜。在本實施例中，光程為ITO膜與銀膜之間的距離。
[0033]透明膜130設(shè)置在上電極100和下電極110之間，其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域中透明膜130的厚度依次減小。透明膜130的材質(zhì)為S1x，例如，可以是二氧化硅。
[0034]圖1中，R對應(yīng)的是透過紅色光線的區(qū)域，G對應(yīng)的是透過綠色光線的區(qū)域，B對應(yīng)的是透過藍(lán)色光線的區(qū)域。R、G、B三個區(qū)域依次排列。
[0035]可以通過改變透明膜130的厚度來改變光程，進(jìn)而實現(xiàn)不同的微腔，因此，透明膜130的厚度可以根據(jù)實際的需要進(jìn)行設(shè)計。在本實施例中，透過紅色光線區(qū)域的透明膜130的厚度與透過綠色光線區(qū)域的透明膜130的厚度的差值為60nm-140nm。透過綠色光線區(qū)域的透明膜130的厚度與透過藍(lán)色光線區(qū)域的透明膜130的厚度60nm-140nm。其中，透過藍(lán)色光線的透明膜130的厚度為O μ m-Ι μ m。在本實施例中，透過藍(lán)色光線區(qū)域的透明膜的厚度為Ομπι。即，在透過藍(lán)色光線區(qū)域的上電極100和下電極110之間是直接接觸的，二者之間沒有設(shè)置透明膜130。上電極100和下電極110直接接觸，實現(xiàn)電流的導(dǎo)通。另外，當(dāng)透過藍(lán)色光線區(qū)域的透明膜130的厚度為O時，這樣得到的透過紅色光線區(qū)域的透明膜130的厚度與透過綠色光線區(qū)域的透明膜130的厚度均最小,分別為160nm-280nm和60nm_140nm?？梢允沟冒l(fā)光器件的NTSC (Nat1nal Televis1n Standards Committee,國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會)色域較高。
[0036]由于紅色光、綠色光和藍(lán)色光的波長依次減小，當(dāng)透過紅色光線區(qū)域與透過綠色光線區(qū)域的透明膜厚度差值和紅色光與綠色光的波長差值相等，以及透過綠色光線區(qū)域與透過藍(lán)色光線區(qū)域的透明膜厚度差值和綠色光與藍(lán)色光的波長差值相等時，可以使發(fā)光器件呈現(xiàn)預(yù)期的顏色。
[0037]在本實施例中，在透過藍(lán)色光線區(qū)域的上電極100和下電極110接觸。藍(lán)色光的波長大約在450nm左右，綠色光的波長大致在500nm左右，紅色光的波長大致在600nm左右，即在藍(lán)色光、綠色光和紅色光中，藍(lán)色光的波長最小。上電極100和下電極110直接接觸，可以將電流從下電極110向上傳輸至有機(jī)膜層120，以便實現(xiàn)發(fā)光過程?？梢岳斫獾氖?，在其它實施例中，也可以選擇在透過綠色光線區(qū)域或者紅色光線區(qū)域的上電極100和下電極110接觸。
[0038]透明膜130由無機(jī)材料制成。其中，無機(jī)材料可以為氧化硅。在其它實施例中，透明膜130也可以為有機(jī)材料層，只要該有機(jī)材料為透明的即可。
[0039]上述發(fā)光器件可以用于有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極體面板(Actine Matrix/OrganicLight Emitting D1de, AM0LED)中。如圖2所示，該AMOLED從下到上依次包括緩沖層200、半導(dǎo)體層202、第一隔離層204、第一金屬層206、第二隔離層208、第二金屬層210、平坦化層212和發(fā)光器件10。其中，緩沖層200的材質(zhì)為SiNx或S1x，例如可以為Si02。第一金屬層204的材質(zhì)為Mo。第一隔離層206和第二隔離層208的材質(zhì)可以為SiNx或S1x，例如可以為Si02。第二金屬層210的材質(zhì)為MoAlMo或TiAlTi。平坦化層212的材質(zhì)可以為光刻膠或其它無機(jī)材質(zhì)。
[0040]如圖3所示，上述發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟:
[0041 ] 步驟S310，制備上電極和下電極，上電極和下電極相對設(shè)置。上電極和下電極的制備均可采用磁控濺射工藝來實現(xiàn)。其中，上電極為ΙΤ0、IZO(銦鋅氧化物)、ZZO(摻鋯的氧化鋅)、FTO(摻氟的氧化錫)或納米銀等透明導(dǎo)電膜。下電極為Ag、Al、Ag合金或Al合金等。制備順序為先準(zhǔn)備下電極，再制備上電極。
[0042]步驟S320，在上電極和下電極之間制備透明膜。其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的透明膜的厚度依次減小。透明膜的制作可以采用液態(tài)涂布的方式或者化學(xué)氣相沉積的方式制作。當(dāng)透明膜制作完成后，用等離子刻蝕或濕法刻蝕的方式在透明膜上刻蝕孔洞，即接觸孔，以便上電極與下電極接觸。在本實施例中，透過藍(lán)色光線區(qū)域的透明膜厚度為0，即上電極與下電極直接接觸，無需開設(shè)接觸孔，工藝簡單，易于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0043]步驟S330，在上電極遠(yuǎn)離下電極的一側(cè)制備有機(jī)膜層。有機(jī)膜層包括空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電荷產(chǎn)生層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層。米用蒸鍍的方式依次在上電極遠(yuǎn)離下電極的一側(cè)制備空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電荷產(chǎn)生層、電子傳輸層、電子注入層和陰極層，最后制備CF(Color Filter)層。實現(xiàn)WOLED和CF的屏體顯示。
[0044]以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光器件，其特征在于，包括: 上電極； 下電極，與所述上電極相對設(shè)置； 有機(jī)膜層，設(shè)置在所述上電極遠(yuǎn)離所述下電極的一側(cè)；以及 透明膜，設(shè)置在所述上電極和所述下電極之間； 其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的所述透明膜的厚度依次減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，透過紅色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度的差值為60nm-140nm，透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過藍(lán)色關(guān)系區(qū)域的所述透明的厚度的差值為60nm-140nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光器件，其特征在于，在透過藍(lán)色光線區(qū)域的所述上電極與所述下電極接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述透明膜由無機(jī)材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的發(fā)光器件，其特征在于，所述上電極為氧化銦錫膜，所述下電極為銀膜。
6.一種發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 制備上電極和下電極，所述上電極和所述下電極相對設(shè)置； 在所述上電極和所述下電極之間制備透明膜，其中，透過紅色、綠色和藍(lán)色光線的區(qū)域的所述透明膜的厚度依次減?。? 所述上電極在遠(yuǎn)離所述下電極的一側(cè)制備有機(jī)膜層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，在所述上電極和所述下電極之間制備有機(jī)膜層的步驟中，透過紅色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度的差值為60nm-140nm，透過綠色光線區(qū)域的所述透明膜的厚度與透過藍(lán)色關(guān)系區(qū)域的所述透明的厚度的差值為60nm-140nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，在透過所述藍(lán)色光線區(qū)域的所述上電極和所述下電極接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述透明膜由無機(jī)材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項所述的發(fā)光器件的制備方法，其特征在于，所述上電極為氧化銦錫膜，所述下電極為銀膜。
【文檔編號】H01L51/56GK104409654SQ201410664579
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】敖偉, 劉玉成, 羅志忠, 趙長征, 周斯然 申請人:昆山工研院新型平板顯示技術(shù)中心有限公司, 昆山國顯光電有限公司