本申請要求于2014年5月12日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2014-0056776的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,通過引用將該專利申請的全部內(nèi)容結(jié)合在此。
本申請涉及一種有機(jī)發(fā)光裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
有機(jī)發(fā)光現(xiàn)象是指利用有機(jī)材料將電能轉(zhuǎn)換為光能的現(xiàn)象。換句話說,當(dāng)在陽極與陰極之間放置合適的有機(jī)材料層并在這兩個(gè)電極之間施加電壓時(shí),空穴和電子分別從陽極和陰極注入有機(jī)材料層。這些注入的空穴和電子相遇而形成激子,當(dāng)這些激子返回到基態(tài)時(shí)發(fā)射光。
由于陽極與陰極之間的空間較小,所以有機(jī)發(fā)光裝置很可能具有短路缺陷。由于有機(jī)發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)中的銷孔、裂縫、臺階以及涂覆粗糙度等,導(dǎo)致陽極和陰極可能彼此直接接觸,或者在這些缺陷區(qū)域中有機(jī)層的厚度可能會變得更薄。這些缺陷區(qū)域提供了允許電流流動(dòng)的低電阻路徑,并且使得電流難以流過有機(jī)發(fā)光裝置或者在極端的情況下根本不流過有機(jī)發(fā)光裝置。結(jié)果,有機(jī)發(fā)光裝置具有減少的發(fā)光輸出或沒有發(fā)光輸出。在多像素顯示裝置中,短路缺陷可能會通過產(chǎn)生不發(fā)光或發(fā)射具有小于平均光強(qiáng)度的強(qiáng)度的光的壞像素(dead pixel)而使顯示質(zhì)量下降。在照明應(yīng)用或其他低分辨率應(yīng)用中,相當(dāng)一部分的對應(yīng)區(qū)域可能會由于短路缺陷而不操作??紤]到短路缺陷,有機(jī)發(fā)光裝置的制造通常是在無塵室中進(jìn)行。然而,無論環(huán)境多么潔凈,也不能有效地消除短路缺陷。在許多情況下,通過增加兩個(gè)電極之間的距離以便減少短路缺陷的數(shù)量,導(dǎo)致有機(jī)層的厚度增加到超過使裝置操作實(shí)際需要的厚度。這種方法增加了制造有機(jī)發(fā)光裝置的成本,并且使用這種方法仍不會完全消除短路缺陷。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
韓國公開申請待審公開No.10-2006-0130729(公開于2006年12月19日)。
公開內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種即使當(dāng)在有機(jī)發(fā)光裝置的一個(gè)區(qū)域中發(fā)生短路缺陷時(shí),不具有短路的區(qū)域也能夠正常操作的有機(jī)發(fā)光裝置及其制造方法。
技術(shù)方案
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供一種有機(jī)發(fā)光裝置,包括:基板;第一電極,所述第一電極設(shè)置在所述基板上,并且所述第一電極包括設(shè)置成彼此分隔開的兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元以及連接至所述導(dǎo)電單元的導(dǎo)電連接部;輔助電極,所述輔助電極設(shè)置在所述基板上并且設(shè)置成與所述導(dǎo)電單元分隔開;絕緣層,所述絕緣層設(shè)置在所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極上,并且所述絕緣層包括暴露所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極的一個(gè)區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)接觸孔;與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極;以及設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)材料層,
其中所述導(dǎo)電連接部通過所述接觸孔電連接至所述輔助電極,并且所述導(dǎo)電連接部包括一個(gè)或多個(gè)高電阻區(qū)域,在所述高電阻區(qū)域中電流流動(dòng)方向的長度比與電流流動(dòng)方向垂直的方向的寬度長。
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供一種制造有機(jī)發(fā)光裝置的方法,包括:制備基板;在所述基板上形成輔助電極;在所述基板上形成第一電極,所述第一電極包括設(shè)置成彼此分隔開的兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元以及連接至所述導(dǎo)電單元的導(dǎo)電連接部;在所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極上形成絕緣層,所述絕緣層包括一個(gè)或多個(gè)接觸孔;在所述第一電極上形成一個(gè)或多個(gè)有機(jī)材料層;以及在所述有機(jī)材料層上形成第二電極,
其中所述導(dǎo)電連接部通過所述接觸孔電連接至所述輔助電極,并且所述導(dǎo)電連接部包括一個(gè)或多個(gè)高電阻區(qū)域,在所述高電阻區(qū)域中電流流動(dòng)方向的長度比與電流流動(dòng)方向垂直的方向的寬度長。
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種包括所述有機(jī)發(fā)光裝置的顯示裝置。
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種包括所述有機(jī)發(fā)光裝置的照明裝置。
有益效果
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置即使當(dāng)由于基板的一個(gè)區(qū)域的缺陷而發(fā)生短路時(shí)也不會喪失其功能。
此外,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置即使在短路發(fā)生位置的面積尺寸增加時(shí)也能夠穩(wěn)定操作而不增加漏電流量。
附圖說明
圖1示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的主要組成部分布置的平面圖和剖面圖。
圖2示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的剖面圖。
圖3示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極的任意一個(gè)導(dǎo)電單元。
圖4示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極的任意一個(gè)導(dǎo)電單元。
圖5圖解了本申請的導(dǎo)電連接部的高電阻區(qū)域中的長度和寬度的一個(gè)示例。
圖6到圖11示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中的第一電極的形狀。
最佳實(shí)施方式
下文中,將更詳細(xì)地描述本申請。
在本申請中,將一個(gè)構(gòu)件放置在另一個(gè)構(gòu)件“上”的描述不僅包括一個(gè)構(gòu)件鄰接另一個(gè)構(gòu)件的情形,而且還包括在這兩個(gè)構(gòu)件之間存在再一個(gè)構(gòu)件的情形。
在本申請中,某些部分“包括”某些組成部分的描述是指能夠進(jìn)一步包括其他組成部分,且不排除其他組成部分,除非特別地另有相反說明。
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種有機(jī)發(fā)光裝置,包括:基板;第一電極,所述第一電極設(shè)置在所述基板上,并且所述第一電極包括設(shè)置成彼此分隔開的兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元以及連接至所述導(dǎo)電單元的導(dǎo)電連接部;輔助電極,所述輔助電極設(shè)置在所述基板上并且設(shè)置成與所述導(dǎo)電單元分隔開;絕緣層,所述絕緣層設(shè)置在所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極上,并且所述絕緣層包括暴露所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極的一個(gè)區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)接觸孔;與所述第一電極相對設(shè)置的第二電極;以及設(shè)置在所述第一電極與所述第二電極之間的一個(gè)或多個(gè)有機(jī)材料層,其中所述導(dǎo)電連接部通過所述接觸孔電連接至所述輔助電極,并且所述導(dǎo)電連接部包括一個(gè)或多個(gè)高電阻區(qū)域,在所述高電阻區(qū)域中電流流動(dòng)方向的長度比與電流流動(dòng)方向垂直的方向的寬度長。
設(shè)置成彼此分隔開是指導(dǎo)電單元在空間上彼此分隔開。此外,設(shè)置成彼此分隔開是指導(dǎo)電單元物理上不彼此鄰接。
本申請的導(dǎo)電單元是指形成第一電極的組成部分中除導(dǎo)電連接部以外的區(qū)域。具體地說,導(dǎo)電單元可以是設(shè)置于有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光區(qū)域中的第一電極的區(qū)域。
圖1示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的主要組成部分布置的平面圖和剖面圖。具體地說,圖1圖解了基板、第一電極、輔助電極和絕緣層的組成部分的一個(gè)示例。
圖1的暗區(qū)域是其中未形成第一電極(201、501)的區(qū)域,其表示絕緣層401。在圖1的剖面圖中,輔助電極301設(shè)置在基板101上,絕緣層401覆蓋輔助電極301。此外,在絕緣層401的一些區(qū)域中形成有接觸孔601,接觸孔601提供了能夠?qū)⑤o助電極301和導(dǎo)電連接部501連接的通路。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,在基板上形成第一電極之后,在導(dǎo)電連接部上形成絕緣層,并且可在絕緣層上設(shè)置輔助電極。
圖2圖解了有機(jī)發(fā)光裝置的一個(gè)示例,在圖1的剖面圖的組成部分中,有機(jī)發(fā)光裝置進(jìn)一步包括連續(xù)設(shè)置在導(dǎo)電單元201上的有機(jī)材料層801和第二電極901。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,在圖2的組成部分中有機(jī)發(fā)光裝置可由封裝層密封。
圖3和圖4示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極的任意一個(gè)導(dǎo)電單元。在圖3和圖4中,與導(dǎo)電連接部501鄰接形成導(dǎo)電單元201,導(dǎo)電連接部501包括兩個(gè)高電阻區(qū)域511,并且導(dǎo)電連接部501可通過接觸孔601電連接至輔助電極。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電單元可包括在有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光區(qū)域中。具體地說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,發(fā)光區(qū)域可包括有機(jī)發(fā)光裝置的每個(gè)像素區(qū)域,并且每個(gè)導(dǎo)電單元的至少一個(gè)區(qū)域可位于有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光區(qū)域中。更具體地說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,在包括形成導(dǎo)電單元的區(qū)域上形成的發(fā)光層的有機(jī)材料層中產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象,并且光可經(jīng)由導(dǎo)電單元發(fā)射。
本申請中的發(fā)光區(qū)域是指在有機(jī)材料層的發(fā)光層處發(fā)射的光經(jīng)由第一電極和/或第二電極發(fā)射的區(qū)域。例如,在根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中,發(fā)光區(qū)域可形成于在基板上形成第一電極的區(qū)域之中的、未形成輔助電極的第一電極區(qū)域的至少一些區(qū)域中。此外,本申請中的非發(fā)光區(qū)域可指除發(fā)光區(qū)域之外的其余區(qū)域。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置的非發(fā)光區(qū)域可指形成輔助電極的區(qū)域。
當(dāng)?shù)诙姌O與第一電極直接接觸時(shí),可發(fā)生短路缺陷?;蛘?,當(dāng)由于位于第一電極與第二電極之間的有機(jī)材料層的厚度減小、變形等導(dǎo)致有機(jī)材料層的功能喪失,第一電極與第二電極接觸時(shí),也可發(fā)生短路缺陷。當(dāng)發(fā)生短路缺陷時(shí),短路徑被提供給有機(jī)發(fā)光裝置的電流,有機(jī)發(fā)光裝置可能不會正常地操作。由于電流因短路缺陷而直接從第一電極流到第二電極導(dǎo)致的漏電流,有機(jī)發(fā)光裝置的電流可能會避開無缺陷區(qū)而流動(dòng)。這可能會降低有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光輸出,并且在許多情況下,有機(jī)發(fā)光裝置可能不操作。此外,當(dāng)用于分散地流到大面積的有機(jī)材料的電流集中地流向短路發(fā)生位置時(shí),局部產(chǎn)生高熱量,導(dǎo)致裝置破裂或著火的風(fēng)險(xiǎn)。
然而,在根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中,即使在導(dǎo)電單元的任何一個(gè)或多個(gè)中發(fā)生短路缺陷時(shí),也可通過導(dǎo)電連接部來防止所有操作電流流到短路缺陷區(qū)域。換句話說,導(dǎo)電連接部包括高電阻區(qū)域,由此能夠控制漏電流的量,使得漏電流不會無限地增加。因此,在根據(jù)本申請的有機(jī)發(fā)光裝置中,即使在一些導(dǎo)電單元中發(fā)生短路缺陷時(shí),不具有短路缺陷的其余導(dǎo)電單元也可正常地操作。
具體地說,導(dǎo)電連接部通過具有高電阻值的高電阻區(qū)域在發(fā)生短路缺陷時(shí)施加適度的電阻來起著防止電流經(jīng)短路缺陷區(qū)域逸出的作用。為此,可考慮由于短路缺陷執(zhí)行的漏電流控制以及在未發(fā)生短路缺陷時(shí)由于高電阻區(qū)域而增加的驅(qū)動(dòng)電壓來確定高電阻區(qū)域的電阻值。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電單元可并聯(lián)電連接。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部可將輔助電極和導(dǎo)電單元電連接。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部可將導(dǎo)電單元彼此物理連接。
具體地說,在有機(jī)發(fā)光裝置中,電流可通過包括高電阻區(qū)域的導(dǎo)電連接部從輔助電極流到導(dǎo)電單元。更具體地說,當(dāng)通過外部電源給有機(jī)發(fā)光裝置施加電壓時(shí),任意一個(gè)導(dǎo)電單元的電流流動(dòng)可以是輔助電極→導(dǎo)電連接部→導(dǎo)電單元→有機(jī)材料層→第二電極的方向或者與之相反的方向。
本申請的每個(gè)導(dǎo)電單元彼此分隔開,電流可通過導(dǎo)電連接部從輔助電極提供至每個(gè)導(dǎo)電單元。這是為了當(dāng)在任意一個(gè)導(dǎo)電單元中發(fā)生短路時(shí),防止由于必須流到未發(fā)生短路的另一單元的電流流到發(fā)生短路的導(dǎo)電單元而使整個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置不操作。
有機(jī)發(fā)光裝置的一個(gè)像素中可包括任意一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電單元。具體地說,導(dǎo)電單元可起著每個(gè)像素的透明電極的作用。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部可包括一個(gè)或多個(gè)高電阻區(qū)域、或者兩個(gè)或更多個(gè)高電阻區(qū)域。
當(dāng)形成窄的高電阻區(qū)域時(shí),在工藝期間可能發(fā)生斷開。當(dāng)高電阻區(qū)域斷開時(shí),未發(fā)生短路的導(dǎo)電單元沒有被供電,連接至斷開的高電阻區(qū)域的導(dǎo)電單元可能不操作。
因此,在根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中,每個(gè)導(dǎo)電連接部具有兩個(gè)或更多個(gè)高電阻區(qū)域,因此,具有以下優(yōu)勢:即使當(dāng)連接至每個(gè)導(dǎo)電單元的導(dǎo)電連接部的任意一個(gè)高電阻區(qū)域斷開時(shí),導(dǎo)電單元也可通過其余的高電阻區(qū)域正常操作。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,每個(gè)導(dǎo)電單元可通過未斷開的兩個(gè)或更多個(gè)高電阻區(qū)域之中的、具有最低電阻值的高電阻區(qū)域電連接至輔助電極。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部的至少一部分可設(shè)置在設(shè)置有輔助電極的非發(fā)光區(qū)域上。具體地說,高電阻區(qū)域可設(shè)置在設(shè)置有輔助電極的非發(fā)光區(qū)域上。因此,在有機(jī)發(fā)光裝置的平面圖中,通過使高電阻區(qū)域位于形成有輔助電極的區(qū)域上,可使由于高電阻區(qū)域?qū)е碌拈_口率下降最小化。
本申請的導(dǎo)電連接部可以是導(dǎo)電單元的端部,且形狀或位置沒有特別限制。此外,導(dǎo)電連接部可具有在導(dǎo)電單元的一個(gè)頂點(diǎn)、一個(gè)邊緣或一側(cè)的中部突出的形式,導(dǎo)電單元具有包括四邊形在內(nèi)的多邊形形狀。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部可包括高電阻區(qū)域,在高電阻區(qū)域中電流流動(dòng)方向的長度比與電流流動(dòng)方向垂直的方向的寬度長。具體地說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,高電阻區(qū)域可包括其中長寬比為10:1或更大的區(qū)域。
本申請的導(dǎo)電連接部相較于導(dǎo)電單元可具有相對較高的電阻。此外,本申請的導(dǎo)電連接部可在有機(jī)發(fā)光裝置中執(zhí)行短路防止功能。換句話說,當(dāng)在有機(jī)發(fā)光裝置中發(fā)生短路缺陷時(shí),本申請的導(dǎo)電連接部起到能夠不考慮短路缺陷而實(shí)現(xiàn)裝置的操作的作用。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部的材料可與導(dǎo)電單元的材料相同。具體地說,導(dǎo)電連接部和導(dǎo)電單元包括在第一電極中,并且可由相同的材料形成。
本申請的長度和寬度是一個(gè)相對概念,長度可指當(dāng)從頂部觀看時(shí),從導(dǎo)電連接部的一端到另一端的空間距離。換句話說,即使當(dāng)導(dǎo)電連接部為直線的組合或者包括曲線時(shí),長度仍可指測量假定為直線的長度的值。本申請中的寬度可指當(dāng)從頂部觀看時(shí),從長度方向的中心到導(dǎo)電連接部的垂直方向的兩端的距離。在圖5中示出了長度和寬度的一個(gè)示例。
本申請的長度可指電流流動(dòng)方向的測量結(jié)果。此外,本申請的寬度可指與電流流動(dòng)方向垂直的方向的測量結(jié)果。
此外,本申請的長度可以指電流從輔助電極遷移至導(dǎo)電單元的距離,寬度可指垂直于長度方向的距離。
在圖5中,上述距離可以是a和b之和,寬度可以是c。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電連接部可通過接觸孔物理地鄰接輔助電極。具體地說,圖3和圖4中的接觸孔601由導(dǎo)電連接部501填充并且將下部的輔助電極和導(dǎo)電連接部501鄰接。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,絕緣層可將輔助電極或第一電極中的除鄰接基板的表面以外的表面、或者其中輔助電極或第一電極鄰接接觸孔的區(qū)域絕緣。
具體地說,絕緣層設(shè)置成覆蓋設(shè)置于基板上的導(dǎo)電連接部或輔助電極的暴露表面,并且可通過去除絕緣層的至少一個(gè)區(qū)域提供接觸孔,導(dǎo)電連接部和輔助電極通過接觸孔暴露到外部。這些接觸孔可成為將導(dǎo)電連接部和輔助電極電連接的通路。具體地說,這些接觸孔可以是能夠?qū)⑤o助電極物理連接至第一電極的區(qū)域。
本申請的接觸孔可成為用于防止因?qū)щ娺B接部而導(dǎo)致的有機(jī)發(fā)光裝置的開口率下降的手段,接觸孔可設(shè)置在輔助電極的上表面或下表面上。具體地說,接觸孔可位于其中形成輔助電極的非發(fā)光區(qū)域中。此外,為了防止由于接觸孔導(dǎo)致的有機(jī)發(fā)光裝置的開口率下降,接觸孔的最大直徑可不大于輔助電極的線寬度。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,可進(jìn)一步在有機(jī)發(fā)光裝置中設(shè)置將導(dǎo)電連接部和有機(jī)材料層絕緣的附加絕緣層。具體地說,在形成輔助電極和第一電極之后,可在除設(shè)置有導(dǎo)電單元的區(qū)域以外的第一電極和/或輔助電極上設(shè)置附加絕緣層。這是為了將設(shè)置于第一電極和/或輔助電極上的有機(jī)材料層與導(dǎo)電連接部絕緣。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,絕緣層和附加絕緣層的每一個(gè)可以是有機(jī)絕緣層或無機(jī)絕緣層。絕緣層和附加絕緣層的材料沒有限制,只要是通常在本領(lǐng)域中使用的材料即可。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,從輔助電極到導(dǎo)電單元的電阻可大于或等于1kΩ并且小于或等于1MΩ。
任意一個(gè)導(dǎo)電單元和相鄰的另一個(gè)導(dǎo)電單元可指任意一個(gè)導(dǎo)電單元和物理上最靠近的另一個(gè)導(dǎo)電單元。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可包括彼此分隔開的1,000個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元。具體地說,第一電極可包括彼此分隔開的大于或等于1,000個(gè)且小于或等于1,000,000個(gè)的導(dǎo)電單元。
此外,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可形成有兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元的圖案。具體地說,導(dǎo)電單元可形成有其中不包括導(dǎo)電連接部的區(qū)域彼此分隔開的圖案。
本申請的圖案可具有封閉圖形的形狀。具體地說,圖案可以是比如三角形、四邊形和六邊形之類的多邊形形狀,或者可以是無固定形式。
圖6到圖11示出了根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中的第一電極的形狀。具體地說,圖6和圖7示出了形成三角形圖案的導(dǎo)電單元201的情形。圖8和圖9示出了形成四邊形圖案的導(dǎo)電單元201的情形。圖10和圖11示出了形成六邊形圖案的導(dǎo)電單元201的情形。在圖6到圖11中,由圓形或橢圓形表示的那些是指設(shè)置的接觸孔601,由箭頭表示的那些示出了導(dǎo)電連接部501,箭頭方向表示電流通過導(dǎo)電連接部501流到導(dǎo)電單元201的方向。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極的形狀不限于圖6到圖11中的那些,可提供各種形狀。此外,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置的接觸孔的數(shù)量以及導(dǎo)電連接部的布置等不限于圖6到圖11中的那些,可提供各種形狀。
當(dāng)本申請的導(dǎo)電單元的數(shù)量為1,000個(gè)或更多個(gè)時(shí),有機(jī)發(fā)光裝置可獲得使發(fā)生短路期間的漏電流量最小化且同時(shí)使正常操作期間的電壓增加最小化的效果。此外,隨著本申請的導(dǎo)電單元的數(shù)量增加至1,000,000個(gè)或以下時(shí),可保持上述效果且同時(shí)保持開口率。換句話說,當(dāng)導(dǎo)電單元的數(shù)量大于1,000,000時(shí),由于輔助電極的數(shù)量增加可發(fā)生開口率下降。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,以整個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的平面圖為基礎(chǔ),導(dǎo)電單元在有機(jī)發(fā)光裝置中所占據(jù)的面積可大于或等于50%且小于或等于90%。具體地說,導(dǎo)電單元包括在發(fā)光區(qū)域中,并且以整個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光表面為基礎(chǔ),導(dǎo)電單元所占據(jù)的面積可與有機(jī)發(fā)光裝置的開口率相同或相似。
在本申請的第一電極中,每個(gè)導(dǎo)電單元通過導(dǎo)電連接部電連接,因此裝置的驅(qū)動(dòng)電壓增加。因此,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可通過導(dǎo)電連接部而具有短路防止功能且同時(shí)通過包括1,000個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元來降低裝置的驅(qū)動(dòng)電壓,以便彌補(bǔ)由于導(dǎo)電連接部導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)電壓增加。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,每個(gè)導(dǎo)電單元的面積可大于或等于0.01mm2且小于或等于25mm2。
當(dāng)每個(gè)導(dǎo)電單元的面積被制造得較小時(shí),存在以下優(yōu)勢:因引入了防止短路的導(dǎo)電連接部而使操作電壓增加速率下降,并且針對操作電流的漏電流值下降。此外,存在以下優(yōu)勢:當(dāng)產(chǎn)生由于短路而不發(fā)光的導(dǎo)電單元時(shí),可通過使非發(fā)光區(qū)域最小化而使產(chǎn)品質(zhì)量下降最小化。然而,當(dāng)導(dǎo)電單元的面積被制造得過小時(shí),發(fā)光區(qū)域在整個(gè)裝置區(qū)域中的比率大大下降,導(dǎo)致由開口率下降引起的有機(jī)發(fā)光裝置的效率降低的問題。因此,當(dāng)利用上述導(dǎo)電單元的面積制造有機(jī)發(fā)光裝置時(shí),可最大程度地表現(xiàn)出上述優(yōu)勢,并且同時(shí)使上述劣勢最小化。
在根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中,導(dǎo)電連接部、導(dǎo)電單元、以及包括發(fā)光層的有機(jī)材料層可彼此串聯(lián)地電連接。本申請的發(fā)光層位于第一電極與第二電極之間,并且兩個(gè)或更多個(gè)發(fā)光層可彼此并聯(lián)地電連接。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,發(fā)光層位于導(dǎo)電單元與第二電極之間,并且每個(gè)發(fā)光層可彼此并聯(lián)地電連接。換句話說,本申請的發(fā)光層可與對應(yīng)于導(dǎo)電單元的區(qū)域?qū)?yīng)地設(shè)置。
當(dāng)以相同的電流密度操作本申請的發(fā)光層時(shí),電阻值隨著發(fā)光層的面積減小而增加。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,當(dāng)每個(gè)導(dǎo)電單元的面積變得越來越小且數(shù)量增加時(shí),每個(gè)發(fā)光層的面積也變得越來越小。在這種情形下,當(dāng)有機(jī)發(fā)光裝置操作時(shí),串聯(lián)連接至有機(jī)材料層的導(dǎo)電連接部的電壓相比于施加至包括發(fā)光層的有機(jī)材料層的電壓的比率減小。
當(dāng)在本申請的有機(jī)發(fā)光裝置中發(fā)生短路時(shí),漏電流的量可由從輔助電極到導(dǎo)電單元的操作電壓和電阻值來確定,而與導(dǎo)電單元的數(shù)量無關(guān)。因此,當(dāng)增加導(dǎo)電單元的數(shù)量時(shí),在正常操作期間由導(dǎo)電連接部導(dǎo)致的電壓增加現(xiàn)象可被最小化,并且當(dāng)發(fā)生短路時(shí),漏電流的量也可被最小化。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可具有3Ω/□或更小的薄膜電阻。具體地說,輔助電極可具有1Ω/□或更小的薄膜電阻。
當(dāng)具有較大面積的第一電極和第二電極中的任意一個(gè)的薄膜電阻高于所需的薄膜電阻時(shí),對于電極的每個(gè)位置,電壓可能不同。結(jié)果,當(dāng)之間放置有機(jī)材料層的第一電極與第二電極之間的電位差變得不同時(shí),有機(jī)發(fā)光裝置的亮度均勻性可能會降低。因此,為了降低高于所需薄膜電阻的第一電極或第二電極的薄膜電阻,可使用輔助電極。本申請的輔助電極的薄膜電阻可為3Ω/□或更小,特別是可為1Ω/□或更小,在上述范圍內(nèi),有機(jī)發(fā)光裝置可保持高亮度均勻性。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可形成為透明電極。在這種情況下,第一電極的薄膜電阻可高于操作有機(jī)發(fā)光裝置所需的薄膜電阻。因此,為了降低第一電極的薄膜電阻,可通過將輔助電極電連接至第一電極而使第一電極的薄膜電阻降低至輔助電極的薄膜電阻水平。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可形成有彼此電連接的導(dǎo)電線。具體地說,導(dǎo)電線可形成有導(dǎo)電圖案。具體地說,可通過向本申請的輔助電極的至少一個(gè)區(qū)域施加電壓來驅(qū)動(dòng)整個(gè)輔助電極。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置可被用于包括在OLED照明中。在OLED照明的情形中,在整個(gè)發(fā)光區(qū)域中,即在所有的有機(jī)發(fā)光裝置中,具有均勻亮度的光發(fā)射很重要。具體地說,為了在OLED照明中實(shí)現(xiàn)均勻亮度,OLED照明中包括的所有的有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極與第二電極之間形成的電壓優(yōu)選保持為相同。
在根據(jù)本申請一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光裝置中,當(dāng)?shù)谝浑姌O為透明電極且第二電極為金屬電極時(shí),每個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的第二電極具有足夠低的薄膜電阻,在每個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的第二電極中幾乎沒有電壓差,然而,在第一電極的情形中,在每個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置中可能存在電壓差。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,可使用輔助電極,特別是金屬輔助電極,以便彌補(bǔ)每個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極的電壓差。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,金屬輔助電極可形成有彼此電連接的導(dǎo)電線。具體地說,輔助電極能夠通過形成導(dǎo)電線而使每個(gè)有機(jī)發(fā)光裝置的第一電極中幾乎不存在電壓差。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電單元可具有1Ω/□或更大、或者3Ω/□或更大的薄膜電阻,特別是,薄膜電阻可為10Ω/□或更大。此外,導(dǎo)電單元可具有1,000Ω/□或更小、或者500Ω/□或更小的薄膜電阻。換句話說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電單元可具有大于或等于1Ω/□且小于或等于1,000Ω/□、或者大于或等于10Ω/□且小于或等于500Ω/□的薄膜電阻。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,導(dǎo)電單元所需的薄膜電阻水平可被控制成與對應(yīng)于發(fā)光面積的導(dǎo)電單元的面積成反比。例如,當(dāng)導(dǎo)電單元具有100cm2的發(fā)光面積時(shí),導(dǎo)電單元所需的薄膜電阻可為大約1Ω/□。此外,當(dāng)每個(gè)導(dǎo)電單元形成得很小時(shí),導(dǎo)電單元所需的薄膜電阻可為1Ω/□或更大。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,當(dāng)?shù)谝浑姌O形成為比如ITO之類的透明電極時(shí),可使用輔助電極,以使得導(dǎo)電單元的薄膜電阻滿足1Ω/□或更大。具體地說,輔助電極可以是金屬輔助電極。
本申請的導(dǎo)電單元的薄膜電阻可由形成導(dǎo)電單元的材料確定,并且也可通過電連接至輔助電極而降低至輔助電極的薄膜電阻水平。因此,本申請的有機(jī)發(fā)光裝置中所需的導(dǎo)電單元的薄膜電阻值可通過輔助電極和導(dǎo)電單元的材料進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可形成為條紋結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。當(dāng)輔助電極形成為網(wǎng)格結(jié)構(gòu)時(shí),導(dǎo)電單元可設(shè)置在網(wǎng)的空白空間中。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可具有大于或等于1μm且小于或等于100μm的線寬度。
輔助電極的線寬度可指以設(shè)置有輔助電極的基板表面的平行截面為基礎(chǔ)的輔助電極的線厚度。此外,輔助電極的線寬度可指以設(shè)置有輔助電極的基板表面的平行截面為基礎(chǔ)的輔助電極的最厚線厚度。
當(dāng)輔助電極形成為具有上述范圍內(nèi)的線寬度時(shí),可通過確保開口率來提高有機(jī)發(fā)光裝置的效率。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可設(shè)置為圍繞一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電單元的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可設(shè)置為形成三角形、四邊形或六邊形的重復(fù)圖案單元的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。具體地說,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)可形成具有三角形、四邊形、六邊形等的重復(fù)形狀的開口區(qū)域。
圖案單元可指由輔助電極形成的重復(fù)的封閉區(qū)域。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可具有60%或更大的開口率。特別是,輔助電極可具有75%、或80%或更大的開口率。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置可基于發(fā)光表面具有60%或更大的開口率。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,高電阻區(qū)域可具有大于或等于0.5μm且小于或等于100μm的線寬度。如上所述,在有機(jī)發(fā)光裝置中,高電阻區(qū)域可位于設(shè)置有輔助電極的區(qū)域上,以便確保開口率。因此,高電阻區(qū)域可具有等于或小于輔助電極的線寬度的線寬度。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可以是透明電極。
當(dāng)?shù)谝浑姌O為透明電極時(shí),第一電極可以是比如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)之類的導(dǎo)電氧化物。此外,第一電極可以是半透明電極。當(dāng)?shù)谝浑姌O為半透明電極時(shí),第一電極可由比如Ag、Au、Mg、Ca或其合金之類的半透明金屬制備。當(dāng)半透明金屬被用作第一電極時(shí),有機(jī)發(fā)光裝置可具有微腔結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可由金屬材料形成。換句話說,輔助電極可以是金屬電極。
輔助電極通??墒褂盟薪饘佟>唧w地說,可包括具有良好導(dǎo)電性的鋁、銅和/或銀。當(dāng)輔助電極使用鋁來實(shí)現(xiàn)與透明電極的粘合或光工藝中的穩(wěn)定性時(shí),也可使用鉬/鋁/鉬層。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)材料層包括至少一個(gè)或多個(gè)發(fā)光層,并且可進(jìn)一步包括選自由以下層構(gòu)成的集合中的一種、兩種或更多種:空穴注入層;空穴傳輸層;空穴阻擋層;電荷產(chǎn)生層;電子阻擋層;電子傳輸層;和電子注入層。
電荷產(chǎn)生層是指當(dāng)施加電壓時(shí)產(chǎn)生空穴和電子的層。
作為基板,可使用具有優(yōu)異的透明度、表面平滑度、易操作性和抗水性的基板。具體地說,可使用玻璃基板、薄玻璃基板或透明塑料基板。塑料基板可包括呈單層或多層形式的膜,比如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)和聚酰亞胺(PI)。此外,基板可包括基板自身中的光散射功能。然而,基板并不限于此,可使用有機(jī)發(fā)光裝置中常用的基板。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極可以是陽極,第二電極可以是陰極。此外,第一電極可以是陰極,第二電極可以是陽極。
作為陽極,通常具有較大功函數(shù)的材料為優(yōu)選的,以使空穴平滑地注入到有機(jī)材料層。能夠用在本發(fā)明中的陽極材料的具體示例包括:金屬,比如釩、鉻、銅、鋅、金或其合金;金屬氧化物,比如氧化鋅、氧化銦、氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO);金屬和氧化物的組合,比如ZnO:Al或SnO2:Sb;導(dǎo)電聚合物,比如聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亞乙基-1,2-二氧)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺;等等,但并不限于此。
陽極的材料并不限于陽極,也可被用作陰極的材料。
作為陰極,通常具有較小功函數(shù)的材料為優(yōu)選的,以使電子平滑地注入到有機(jī)材料層。陰極材料的具體示例包括:金屬,比如鎂、鈣、鈉、鉀、鈦、銦、釔、鋰、釓、鋁、銀、錫和鉛或其合金;多層結(jié)構(gòu)材料,比如LiF/Al或LiO2/Al;等等,但并不限于此。
陰極的材料并不限于陰極,也可被用作陽極的材料。
作為根據(jù)本申請的空穴傳輸層材料,能夠從陽極或空穴注入層接收空穴、將空穴移動(dòng)到發(fā)光層并且對于空穴具有高遷移率的材料是合適的??昭▊鬏攲拥木唧w示例包括:芳胺基有機(jī)材料、導(dǎo)電聚合物、具有共軛部分和非共軛部分的嵌段共聚物等,但并不限于此。
作為根據(jù)本申請的發(fā)光層材料,是能夠通過分別從空穴傳輸層和電子傳輸層接收空穴和電子并將空穴和電子結(jié)合而在可見光區(qū)域發(fā)光的材料,優(yōu)選為對熒光或磷光具有良好的量子效率的材料。發(fā)光層材料的具體示例包括:8-羥基喹啉鋁絡(luò)合物(Alq3);咔唑基化合物;二聚苯乙烯化合物;BAlq;10-羥基苯并喹啉金屬化合物;苯并惡唑基化合物、苯并噻唑基化合物和苯并咪唑基化合物;聚(p-苯撐乙烯撐)(PPV)基聚合物;螺環(huán)化合物;聚芴、紅熒烯等,但并不限于此。
作為根據(jù)本申請的電子傳輸層材料,能夠從陰極順利接收電子、將電子移動(dòng)到發(fā)光層并且對于電子具有高遷移率的材料是合適的。電子傳輸層材料的具體示例包括:8-羥基喹啉的Al絡(luò)合物;包含Alq3的絡(luò)合物;有機(jī)自由基化合物;羥基黃酮-金屬絡(luò)合物等,但并不限于此。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極可位于有機(jī)發(fā)光裝置的非發(fā)光區(qū)域中。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,所述有機(jī)發(fā)光裝置可利用封裝層來密封。
封裝層可由透明樹脂層形成。封裝層起到防止有機(jī)發(fā)光裝置受氧和污染物影響的作用,且可以是透明材料以避免抑制有機(jī)發(fā)光裝置的發(fā)光。透明度可指透射60%或更多的光,特別是透射75%或更多的光。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置可發(fā)射具有大于或等于2,000K且小于或等于12,000K的色溫的白光。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,在基板與第一電極之間可進(jìn)一步包括光散射層。
具體地說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,可進(jìn)一步包括設(shè)置于第一電極的、與設(shè)置有有機(jī)材料層的表面相對的表面上的基板,并且可進(jìn)一步包括設(shè)置在基板和第一電極之間的光散射層。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,光散射層可包括平坦化層。根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,平坦化層可設(shè)置在第一電極和光散射層之間。
或者,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,可進(jìn)一步包括位于基板的、與設(shè)置有第一電極的表面相對的表面上的光散射層。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,光散射層誘導(dǎo)光散射,并且其結(jié)構(gòu)沒有特別限制,只要其具有能夠提高有機(jī)發(fā)光裝置的光散射效率的結(jié)構(gòu)即可。具體地說,根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,光散射層可具有其中散射顆粒分散到粘合劑中的結(jié)構(gòu)、包括具有不均勻性的膜、和/或包括具有渾濁性的膜。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,光散射層可利用諸如旋涂、棒涂和狹縫涂布之類的方法直接形成在基板上,或者可利用以膜的形式制備并貼附的方法來形成。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,有機(jī)發(fā)光裝置可以是柔性有機(jī)發(fā)光裝置。在這種情況下,基板可包括柔性材料。具體地說,基板可以是可彎曲的薄膜型玻璃、塑料基板或膜型基板。
塑料基板的材料沒有特別限制,然而,通常可包括呈單層或多層形式的膜,比如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚醚酮(PEEK)和聚酰亞胺(PI)。
本申請?zhí)峁┝艘环N包括有機(jī)發(fā)光裝置的顯示裝置。有機(jī)發(fā)光裝置在顯示裝置中可起像素或背光的作用。作為顯示裝置的其他組成部分,可使用本領(lǐng)域已知的組成部分。
本申請?zhí)峁┝艘环N包括有機(jī)發(fā)光裝置的照明裝置。有機(jī)發(fā)光裝置在照明裝置中可起發(fā)光單元的作用。作為照明裝置的其他組成部分,可使用本領(lǐng)域已知的組成部分。
本申請的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法,包括:制備基板;在所述基板上形成輔助電極;在所述基板上形成第一電極,所述第一電極包括設(shè)置成彼此分隔開的兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)電單元以及連接至所述導(dǎo)電單元的導(dǎo)電連接部;在所述導(dǎo)電連接部或所述輔助電極上形成絕緣層,所述絕緣層包括一個(gè)或多個(gè)接觸孔;在所述第一電極上形成一個(gè)或多個(gè)有機(jī)材料層;以及在所述有機(jī)材料層上形成第二電極,其中所述導(dǎo)電連接部通過所述接觸孔電連接至所述輔助電極,并且所述導(dǎo)電連接部包括一個(gè)或多個(gè)高電阻區(qū)域,在所述高電阻區(qū)域中電流流動(dòng)方向的長度比與電流流動(dòng)方向垂直的方向的寬度長。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,輔助電極的形成可利用光蝕刻;沉積;或印刷。具體地說,輔助電極的形成可利用使輔助電極形成為條紋結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的方法。作為光蝕刻、沉積和印刷,可使用本領(lǐng)域通常使用的方法,沒有限制。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,絕緣層的形成可以是形成覆蓋導(dǎo)電連接部或輔助電極的絕緣層,然后通過去除絕緣層的一個(gè)區(qū)域而形成接觸孔。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極的形成可以是在基板上形成第一電極材料層,并且將所述層圖案化為第一電極。具體地說,在基板上形成第一電極材料層,并且通過光蝕刻、激光蝕刻等將第一電極材料層形成為第一電極。此外,在基板上形成第一電極之后,可在導(dǎo)電連接部上形成絕緣層,并且可在絕緣層上形成輔助電極。
根據(jù)本申請的一個(gè)實(shí)施方式,第一電極的形成可以是在絕緣層的形成之后,在其上形成有輔助電極和絕緣層的基板上形成第一電極材料層,并且將所述層圖案化為第一電極。具體地說,第一電極的形成可以是在絕緣層的形成之后,使用沉積工藝形成第一電極材料層,并且通過光蝕刻、激光蝕刻等將第一電極材料層形成為第一電極。
符號說明
101:基板
201:導(dǎo)電單元
301:輔助電極
401:絕緣層
501:導(dǎo)電連接部
511:高電阻區(qū)域
601:接觸孔
701:附加絕緣層
801:有機(jī)材料層
901:第二電極