一種含光取出結(jié)構(gòu)的顯示屏體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域，具體涉及一種光取出效率高且無(wú)串?dāng)_的的顯 示屏體。
【背景技術(shù)】
[0002] 經(jīng)過(guò)近三十年的發(fā)展，有機(jī)電致發(fā)光顯示屏體（英文全稱為Organic Light Emitting Device，簡(jiǎn)稱為0LED)作為下一代照明和顯示技術(shù)，具有色域?qū)?、響?yīng)快、廣視角、 無(wú)污染、高對(duì)比度、平面化等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在照明和顯示上得到一定程度的應(yīng)用。典型的顯示 屏體一般包括透明基板1、第一透明電極3、第二電極5、以及設(shè)置在兩個(gè)電極間的有機(jī)功能 層4。通常底發(fā)光0LED的陰極為平面金屬，具有良好的反射效果。由于磷光材料的應(yīng)用， 其內(nèi)量子效率幾乎達(dá)到了理論的極限值100%，但其外量子效率卻只有20%左右，制約外 量子效率進(jìn)一步提高的主要因素是器件的光取出效率。為了提高0LED屏體的光出射效率， 通常會(huì)在屏體內(nèi)設(shè)計(jì)光取出結(jié)構(gòu)。例如內(nèi)部的散射層、微光柵或者外部的散射膜，透鏡膜 等。上述設(shè)計(jì)均會(huì)造成屏體表面的嚴(yán)重漫反射，無(wú)法在顯示屏上應(yīng)用。
[0003] CN103700783A公開(kāi)了一種用于有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)光取出的光柵結(jié)構(gòu)，在 玻璃基板和透明陽(yáng)極之間設(shè)置有高低折射率材料交替排列構(gòu)成的柵格結(jié)構(gòu)，折射率材 料的橫截面為封閉圖形，其中與玻璃基板相對(duì)的邊a平行于與玻璃基板接觸的邊b，且 0 < a < b (b辛0);所述高折射率材料的折射率不小于1. 8,所述低折射率材料的折射率不 大于1. 5。該專利申請(qǐng)是在玻璃基板和0LED陽(yáng)極之間加入折射率高低交替的光柵結(jié)構(gòu)取出 波導(dǎo)模式的光，采用高折射率材料與基板接觸減少全反射，從而提高0LED器件或屏體的效 率。但該方案也是主要基于通過(guò)柵格，減少全反射方案，柵格密排。該結(jié)構(gòu)柵格容易造成像 素間光線串?dāng)_，因此無(wú)法在顯示中應(yīng)用。
[0004] 通常光取出層采用散射或者光柵等光學(xué)結(jié)構(gòu)，通過(guò)改變發(fā)光的方向，將器件內(nèi)部 的光提取出來(lái)。例如CN03147098. X中，通過(guò)加入散射顆粒提高光取出；另如KR20110035792 通過(guò)改變表面形貌提高光取出；還有在Nature photonics |V0L 2 | AUGUST 2008中，作者提 出采用低折射柵格來(lái)提高光取出。因?yàn)樯鲜龆际菑母淖儼l(fā)光方向出發(fā)，將原本全反射的光 提取出來(lái)。但發(fā)光方向的改變意味著屏體表面像素間光線串?dāng)_，導(dǎo)致顯示不清晰。
[0005] 0LED光發(fā)射過(guò)程中，其損失包括了發(fā)射電極表面等離子模式、IT0與玻璃表面全 發(fā)射、玻璃與空氣界面全反射等。0LED器件光損失模式包括表面等離子模式、ITO/Glass界 面全反射和基板/空氣表面全反射三種，具體見(jiàn)圖10所述光損失示意圖，其中a代表IT0/ Glass界面全反射，b代表表面等離子模式光損失，c代表基板/空氣表面全反射。上述兩 份專利文獻(xiàn)在于解決ITO/Glass界面損失和基板/空氣表面損失兩種，對(duì)于表面等離子模 式損失研宄較少。
[0006] CN200410008012公開(kāi)了一種有機(jī)電致發(fā)光（EL)顯示器件組件包括襯底、有機(jī)EL 部分、光損耗防止層和微隙層。有機(jī)EL部分包含第一電極層、有機(jī)發(fā)光層和第二電極層， 這些層均被構(gòu)圖并堆疊在襯底的上表面上。光損耗防止層用于提高光射出效率。所述光取 出層使用氣體填充或者抽成真空的微隙層，其分別具有預(yù)定間距和預(yù)定高度的多個(gè)凸起構(gòu) 成的衍射光柵，衍射光柵的圖區(qū)間距為200nm-2000nm，高度為50-5000nm，每個(gè)凸起可以是 不同的形狀，如圓柱體或者多棱錐體。該方案也是的光路變化圖見(jiàn)圖11，其發(fā)明目的基于 減少全發(fā)射出發(fā)，需要結(jié)構(gòu)密集排布。而且對(duì)折射率有特殊要求，需要采用高低交替的折射 率，需要分別選擇高折射率材質(zhì)及低折射率材質(zhì)，對(duì)選材有特殊要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為此，本實(shí)用新型所要解決的是解決現(xiàn)有光取出方案容易造成像素間光線串?dāng)_， 無(wú)法在顯示像素中應(yīng)用的問(wèn)題。本實(shí)用新型提供一種含光取出結(jié)構(gòu)的顯示屏體，其中光取 出層采用微柱體光取出層結(jié)構(gòu)或在取出結(jié)構(gòu)上設(shè)置微孔的方式使得器件的表面等離子光 被提取出來(lái)，且該結(jié)構(gòu)在一定程度上對(duì)像素光線串?dāng)_有所改善。同時(shí)光取出結(jié)構(gòu)通過(guò)在像 素邊緣設(shè)置防串?dāng)_層，進(jìn)一步改善像素間光線串?dāng)_，從而獲得具有較高的清晰度、高發(fā)光效 率的顯示屏體。
[0008] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：
[0009] 一種含光取出結(jié)構(gòu)的顯示屏體，包括在基板上形成的若干像素單元，每一所述像 素單元包括依次堆疊設(shè)置的第一電極層、有機(jī)功能層和第二電極層，所述像素單元還包括 設(shè)置在所述基板和第二電極層之間的光取出層，所述光取出層中設(shè)置有用以改變第二電 極反射界面平整性的若干不同質(zhì)界面區(qū)域，所述不同質(zhì)界面區(qū)域占所述光取出層面積的 0. 1-30% ;優(yōu)選地，所述不同質(zhì)界面區(qū)域占所述光取出層面積的0. 1-20%，優(yōu)選，0. 5-10%， 最優(yōu)選0. 5-5%。
[0010] 相鄰所述像素單元之間設(shè)置有防串?dāng)_層，所述防串?dāng)_層的高度大于等于所述光取 出層的厚度。
[0011] 所述防串?dāng)_層為黑色矩陣層或反射材料層。
[0012] 所述黑色矩陣層是黑色矩陣層為黑色光阻材料層，所述反射材料層為金屬反光材 料層或者高反射率的無(wú)機(jī)鹽類材料層。
[0013] 所述光取出層為若干微柱體構(gòu)成的微柱體光取出層，相鄰所述微柱體之間為空白 區(qū)域，所述微柱體構(gòu)成所述不同質(zhì)界面區(qū)域。
[0014] 所述光取出層包括光取出本體材料和在光取出本體材料中設(shè)置的若干微孔，所述 微孔構(gòu)成所述不同質(zhì)界面區(qū)域。
[0015] 所述微柱體或微孔貫穿于所述光取出層，所述微柱體或微孔的中心線垂直于所述 基板。
[0016] 所述微柱體或微孔的橫截面為規(guī)則形狀和/或不規(guī)則形狀。
[0017] 相鄰所述微柱體或微孔之間的最短距離0〈d彡100 y m。
[0018] 所述光取出層的厚度為l-10000nm，優(yōu)選10-3000nm〇
[0019] 所述有機(jī)發(fā)光層包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層 中的一層或其組合；
[0020] 所述光取出層設(shè)置在所述基板、第一電極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子 傳輸層、電子注入層和第二電極層中任意相鄰的兩層之間。
[0021] 所述顯示屏體為頂發(fā)光模式、底發(fā)光模式或白光+濾光膜模式。
[0022] 本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] (1)本實(shí)用新型提供一種含光取出結(jié)構(gòu)的顯示屏體，其中光取出層為采用微柱體 光取出層結(jié)構(gòu)或在光取出層上設(shè)置微孔的方式使得器件的表面等離子光被提取出來(lái)，同時(shí) 通過(guò)在像素邊緣設(shè)置防串?dāng)_層，進(jìn)一步改善像素間光線串?dāng)_，從而獲得具有較高的清晰度、 高發(fā)光效率的顯示屏體。所以外界進(jìn)入屏體的光線，大部分以鏡面反射形式反射出去，有效 減少了光線在像素之間的串?dāng)_，進(jìn)一步提高了光取出的效率。大量測(cè)試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證表明，采用 含有該光取出層的器件，其光取出效率可以提高20%以上。
[0024] (2)所述光取出層旨在解決表面等離子模式光損失，采用微柱體結(jié)構(gòu)或在光取出 層上設(shè)置微孔構(gòu)成不同質(zhì)界面區(qū)域，所述微柱體或微孔的面積占發(fā)光面積的〇. 1-30%，優(yōu) 選為0. 1-20 %，再優(yōu)選為0. 5-10 %，最優(yōu)選0. 5-5 %。這是由于表面等離子模式光沿著反射 電極表面?zhèn)鞑ィ瑱M向傳輸距離大，只需在較大間隔內(nèi)打破反射電極平面性，就可以獲得較好 光取出效果。因此設(shè)置的構(gòu)成不同質(zhì)界面區(qū)域的微柱體或微孔的面積占比非常少，最優(yōu)占 比范圍為0.5-5%，且單個(gè)尺寸小于人眼相應(yīng)使用距離的最小分辨尺寸。光取出層的材質(zhì)及 折射率等均無(wú)特殊要求，不需要特殊高折射或低折射材質(zhì)的材料，從而選材更加廣泛。
[0025] (3)本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置防串?dāng)_層，具體采用黑色矩陣層或反射層，可以減少光取 出單元的側(cè)面光損失，提高像素單元的光利用率，同時(shí)可以提高有機(jī)發(fā)光顯示器件的對(duì)比 度，具有較高的光取出效率，具有廣泛的應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施 例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中：
[0027] 圖1是本實(shí)用新型含光取出結(jié)構(gòu)的顯示屏體的結(jié)構(gòu)示意圖；
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