一种有机电致发光器件及其加工方法技术

本申请公开了一种有机电致发光器件及其加工方法，其中有机电致发光器件包括基板、形成在基板上的第一电极、形成在第一电极上的发光层和形成在发光层上的第二电极；第一电极上设有第一电极引线区；第二电极上设有第二电极引线区；第一电极导电区域上设有绝缘的引流线以增加电导通分隔距离，使得电荷在电导通下自第一电极引线区依次经引流线端点、第一电极、发光层、第二电极至第二电极引线区的电导通。本申请通过引流线的设计，隔断了第一电极引线区‑第一电极‑发光层‑第二电极‑第二电极引线区的原最短路径，使其绕行引流线，即延长了最短路径，有效影响了发光均匀性分配，提高了亮度均匀性和器件使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种有机电致发光器件及其加工方法
本申请涉及一种发光器件及其加工方法，具体涉及一种有机电致发光器件及其加工方法。
技术介绍
OLED(OrganicLightEmittingDiode，有机发光二极管)是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的现象。其原理是用透明/半透明金属/金属氧化物电极和金属/金属氧化物电极分别作为器件的阳极和阴极，在外部电场驱动下，载子(电子和空穴)分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层传递到发光层，并在发光材料中形成激子(exciton)，激子中受限的电子-空穴复合后消失，能量以可见光的形式辐射(发光波长受限于发光材料特性)。辐射光可从透明/半透明电极侧观察到。此发光原理被大量应用在照明与显示屏上。我们发现影响大面积OLED屏体亮度的均匀性有两项关键因子，电极的导电性与电极的分布；中华人民共和国国家知识产权局申请号201310673173.5中提到在多边形OLED发光器件的每个边上都制作至少一组以上的第一电极与第二电极成功改善亮度均匀性问题，但却影响了有效发光面积，让发光有效面积占比下降；发光区域中多利用辅助电极结构减少第一电极的电阻，进而达到均匀发光，案例为中华人民共和国国家知识产权局申请号201110253927.2、201010588962.5均有提及，但实验结果指出改善效果有限，依然需要前述多个第一电极与第二电极利用外部导线连接达到均匀出光的效果。OLED器件载子的电子流向为第二电极→OLED结构→第一电极；如果以空穴(电流)的观点来看则是第一电极→OLED结构→第二电极。第一电极与第二电极互相交迭的区域为有效发光区域，因为照明屏体的发光面积较大，因此会有较大面积的第一电极与第二电极，由于电极上的电阻与传输距离成正比，与有效切面(正交于电流传输方向)面积成反比，此现象称欧姆定律，因此，除非电极具有“超导体”的特性特殊性质，否则均具有欧姆定率的特性，电极的电阻率大小只决定了电荷分布的梯度变化程度，因此在OLED器件中出现靠近电极会较亮，远离电极则较暗的现象。实验结果表明，我们利用金属网格的特性改善第一电极传导特性，此不均匀现象依然存在且相似，显示改善电极传导特性改善发光均匀性的效果有限或需要搭配其他设计。前述案例都在克服电阻率因为距离及第一电极导电率不够完美的情况，虽然前例已明显改善均匀性问题，但在高效能OLED照明组件依然有不均匀的现象，原因是在于电极(包含阴极与阳极)始终存在电阻率的问题，即便达到良好导体的等级，还是有距离的问题，造成电荷分布依然有一个梯度的关系，即靠近电极通过电流较多，距离远的地方相对较少，进而造成大面积OLED屏体发光不均匀的现象，四周连接导线的方式会损失开口率。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种有机电致发光器件及其加工方法，在不降低发光面积的基础上，提高亮度均匀性。第一方面，本申请提供一种有机电致发光器件，包括基板、形成在基板上的第一电极、形成在第一电极上的发光层和形成在发光层上的第二电极；第一电极上设有第一电极引线区；第二电极上设有第二电极引线区；第一电极导电区域上(即第一电极未被发光层覆盖的区域)设有绝缘的引流线以增加电导通分隔距离，使得电荷在电导通下自第一电极引线区依次经引流线端点、第一电极、发光层、第二电极至第二电极引线区电导通。通常情况下，由于第一电极跟第二电极的阻抗分布，载流子会集中在第一电极引线区-第一电极-发光层-第二电极-第二电极引线区的最短路径(即电导通路径)，此现象导致靠近电极位置具有较高亮度，远离电极位置亮度较低的不均匀现象。本申请通过引流线的设计，隔断了第一电极引线区-第一电极-发光层-第二电极-第二电极引线区的原最短路径，使得原最短路径不能导电，新形成的最短路径需绕行引流线，即延长了最短路径，使得最短路径变成第一电极引线区-引流线端点-第一电极-发光层-第二电极-第二电极引线区，即延长了电导通路径，延长了电导通分隔距离。由于引流线通常设置在第一电极上，因此电导通路径自第一电极引线区经第一电极至引流线端点，再经第一电极至发光区，即引流线端点前后均需经过第一电极。本申请通过引流线的设计有效影响了载流子的分布，进而影响发光均匀性分配，提高了亮度均匀性。此外，实验表明，均匀性上升使得屏体在寿命跟效率也能有所提升。优选的，还包括绝缘的分流线，用于分散引流线的端部进入发光区域的电荷密度，以使得电荷在电导通下自第一电极引线区依次经第一电极引线区、引流线端点、分流线端点、第一电极、发光层、第二电极至第二电极引线区的电导通；电荷在引流线端点至分流线端点处分流。电流自引流线端部分流成两部分，分别自分流线两端注入发光层，进一步影响发光均匀性分配，提高了亮度均匀性。优选的，引流线和分流线均为通过光刻工艺在第一电极上移除导电层形成的绝缘区域。优选的，第一电极为图形化电极，包括中部的第一电极发光区和边缘的第一电极发光区以外的导电区域；第一电极引线区、第二电极引线区之间的距离小于第一电极发光区周长长度的20％；第一电极引线区与第二电极引线区电导通时最长距离与最短距离比值小于5:1。改进常见的屏体发光区四周的金属或金属氧化物包边设计，成功改善了屏体发光均匀性，并且只在屏体一侧连接导线，维持屏体较佳的开口率。优选的，引流线位于第一电极发光区以外的导电区域内靠近第二电极引线区处，沿着第一电极发光区边缘，部分包围第一电极发光区。有效延长了第一电极引线区-第一电极-发光层-第二电极-第二电极引线区的电导通的最短路径，影响载流子分布，提高亮度均匀性。优选的，分流线短于引流线长度；分流线位于引流线端点与第一电极发光区之间，用于调控引流线端点与第一电极发光区电性相接位置。便于通过引流线、分流线相对位置来调节分流线两端点电流注入比例。第二方面，本申请还提供一种包括上述的有机电致发光器件的照明装置或显示装置。第三方面，本申请还提供一种有机电致发光器件加工方法，包括以下步骤：提供基板，基板上有第一电极、第一电极引线区、第二电极引线区；在第一电极上移除导电层形成绝缘的引流线，引流线使得自第一电极引线区经第一电极导电区域、引流线端点、第一电极、发光层、第二电极至第二电极引线区的最长电导通路径与最短电导通路径比值小于5:1；在第一电极上形成发光层；以及在发光层上形成第二电极。优选的，还包括以下步骤：在第一电极上移除导电层形成分流线，使得电荷在引流线端点处分流呈多个路径分别经过不同的分流线端点后再依次经第一电极、发光层、第二电极至第二电极引线区；分流线用于调控各路径的电荷分布情况。优选的，还包括以下步骤：确定分流线与引流线相对位置：当分流线平行于第一电极的侧边，且引流线与分流线相邻部分平行于分流线时，分流线两端点位置与该两点位置处所需的电流分配比例I1:I2之间满足以下关系：其中，L1、L2分别是分流线两端点至引流线端点之间的导电区域的长度，W1、W2分别是分流线两端点至引流线端点之间的导电区域的宽度。本申请具有的优点和积极效果是：1、本申请通过特定图形化第一电极发光区以外的导电区域设计分流线与引流线，有效提升OLED照明屏体的发光均匀性，同时提升屏体开口率。2、控制特定图形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机电致发光器件，其特征在于：包括基板、形成在基板上的第一电极、形成在第一电极上的发光层和形成在发光层上的第二电极；所述第一电极上设有第一电极引线区；所述第二电极上设有第二电极引线区；所述第一电极的导电区域上设有绝缘的引流线以增加电导通分隔距离，使得电荷在电导通下自所述第一电极引线区依次经所述引流线端点、第一电极、发光层、第二电极至所述第二电极引线区的电导通。

【技术特征摘要】
1.一种有机电致发光器件，其特征在于：包括基板、形成在基板上的第一电极、形成在第一电极上的发光层和形成在发光层上的第二电极；所述第一电极上设有第一电极引线区；所述第二电极上设有第二电极引线区；所述第一电极的导电区域上设有绝缘的引流线以增加电导通分隔距离，使得电荷在电导通下自所述第一电极引线区依次经所述引流线端点、第一电极、发光层、第二电极至所述第二电极引线区的电导通。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，还包括绝缘的分流线，用于分散所述引流线的端部进入发光区域的电荷密度，以使得电荷在电导通下自所述第一电极引线区依次经所述第一电极、引流线端点、分流线端点、第一电极、发光层、第二电极至所述第二电极引线区的电导通；电荷在所述引流线端点至所述分流线端点处分流。3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述引流线和分流线均为通过光刻工艺在所述第一电极上移除导电层形成的绝缘区域。4.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一电极为图形化电极，包括中部的第一电极发光区和边缘的第一电极发光区以外的导电区域；所述第一电极引线区、第二电极引线区之间的距离小于所述第一电极发光区周长长度的20％；所述第一电极引线区与第二电极引线区电导通时最长距离与最短距离比值小于5:1。5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述引流线位于所述第一电极发光区以外的导电区域内靠近所述第二电极引线区处，沿着所述第一电极发光区边缘，部分包围所述第一电极发光区。6.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李育豪，朱映光，谢静，王国健，
申请(专利权)人：固安翌光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13