阶梯增透结构式有机电致发光器件制造技术

一种阶梯增透结构式有机电致发光器件，器件设置有透明衬底、设置于衬底一面的有机电致发光单元及设置于所述衬底另一面的光耦合输出层，光耦合输出层设置有两层以上的光耦合输出子层，光耦合子层依次叠设于衬底；设置于衬底下方第N层的光耦合输出子层为第N光耦合输出子层，第N光耦合输出子层的折射率为nN，其中N大于等于1;第N光耦合输出子层的折射率大于空气的折射率小于衬底的折射率，且第N光耦合输出子层的折射率小于第N+1层光耦合输出子层的折射率。该有机电致发光器件，通过在衬底另一面设置阶梯增透层结构的光耦合输出层，可以提高有机电致发光器件的出光率，具有结构简单、制备方便的特点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种阶梯增透结构式有机电致发光器件，器件设置有透明衬底、设置于衬底一面的有机电致发光单元及设置于所述衬底另一面的光耦合输出层，光耦合输出层设置有两层以上的光耦合输出子层，光耦合子层依次叠设于衬底；设置于衬底下方第N层的光耦合输出子层为第N光耦合输出子层，第N光耦合输出子层的折射率为nN，其中N大于等于1;第N光耦合输出子层的折射率大于空气的折射率小于衬底的折射率，且第N光耦合输出子层的折射率小于第N+1层光耦合输出子层的折射率。该有机电致发光器件，通过在衬底另一面设置阶梯增透层结构的光耦合输出层，可以提高有机电致发光器件的出光率，具有结构简单、制备方便的特点。【专利说明】阶梯增透结构式有机电致发光器件
本技术涉及半导体
，尤其涉及一种阶梯增透结构式有机电致发光器件。
技术介绍
有机电致发光器件具有主动发光、视角广、重量轻、温度适应范围广、电压低、制备简单等众多优点，以及功耗低、响应速度快、制造程度低等特点，被认为是下一代的主流显示器。白光OLED受到越来越多学术界和工业界的关注。现有技术中，一般选择透明玻璃作为OLED器件的基板，玻璃的折射率通常为1.55左右，有机电致发光材料层的折射率一般为1.7左右，ITO层的折射率一般为1.8左右。有机电致发光材料通电后发出的光，经过ITO层进入玻璃、再经过玻璃进入空气时，即由光密介质向光疏介质传播时，会存在全反射现象，导致大部分光线局限在OLED器件中，致使OLED的光输出效率大大降低，其中约40%的光会因为ITO/有机层波导模式损失,约10%的光会被SP模式损失，30%的光会局限在(衬底)模式中损失，只有约20%的光能从玻璃基板外侧传播出来。因此，大约80%的光被局限或者损耗在OLED有机电致发光材料的内部无法合理应用。目前提高OLED光取出的方法有很多种，Kanchan Saxena等人在文献OpticalMaterials 32, 221 (2009)里面综述了多种提高OLED光取出效率的措施。通过对比研究发现，对外表面的结构进行设计改造以达到提高光取出效果显得尤为简单和可操作性。如文献Applied Physics Letters 97, 223303 (2010)公开了微透镜的制备方法,使得器件的光取出效率提升了 60%ο文献Organic Electronics 12, 648 (2011)公开了一种使用喷砂技术提高光取出的方式，外量子效率提高了约30%。专利CN201210309051.3公开了一种通过PS微球层提高OLED光取出的制备方法。专利CN201180019709.0公开了一种层和到玻璃基底上的OLED光提取膜。专利CN200880015512.8同样提出了一种具有改进光输出的电致发光器件。专利CN201310056779.4公开了一种提高OLED背光源发光效率的方法，其利用高折射率的玻璃作为基板，并在玻璃的一侧采用压延技术制备微透镜来增加光输出。另夕卜，还可以对玻璃直接化学腐蚀对其进行粗糙化处理，或者使用单层抗反射膜进行光取出。但是，目前这些外部光取出技术仍然存在诸多缺陷:1)制备工艺复杂，成本较高。如使用微透镜提高光取出效率时，微透镜薄膜需要微米级别的平面矩阵阵列，这需要很精密的控制尺寸以及较负责的工艺，导致制备成本较高。另外，若要将微透镜技术应用于显示领域，需要对微透镜缩小且阵列化，但此时与基底的的对位变得相当重要，而且基底不能太厚(< 0.5mm)，否则相邻像素会互相干扰。2)影响OLED寿命和稳定性。对于喷砂工艺而言，其是用定制的喷砂机将微米级别的直径的小颗粒以特定的角度和速度喷射到玻璃衬底表面，高速颗粒对衬底外表面的冲击会不可避免的给整个器件带来相应的机械振动，造成相应的影响，从而对扰乱OLED层内分子之间的良好排布，对器件的光学性能和电学性能都会造成很大影响。3)可重复性差。比如使用直接腐蚀玻璃表面时，同一批次的产品可能会有完全不同的外表面形貌，使得器件的统一性差，不利于商业化生产。另外，喷砂工艺也存在相同的问题。5)图像显示模糊。使用喷砂工艺或者微透镜工艺提升光取出效果时，都会有不同程度的图像模糊现象。6)光取出效果不理想。使用单层光耦合膜时，该方法的基本制作方法是在OLED外表面沉积特定的材料，比如使用MgF2时，虽然其折射率为1.38 (波长550 nm)，介于空气和玻璃之间，但是其折射率随波长不同而变化，对于单色光而言，各个波长段的光取出所需MgF2厚度不同，需要进行精确调控，并且此种方式显然不利于白光的光取出效果，该方法的取出效果也相对较差。因此，针对现有技术不足，提供一种光取出效果好、制备工艺简单的阶梯增透结构式有机电致发光器件及其制备工艺以克服现有技术不足甚为必要。
技术实现思路
本技术的目的是提供了一种阶梯增透结构式有机电致发光器件，具有光取出效果好、制备简单的特点。本技术的上述目的通过如下技术手段实现。一种阶梯增透结构式有机电致发光器件，设置有透明衬底、设置于衬底一面的有机电致发光单元及设置于所述衬底另一面的光耦合输出层，所述光耦合输出层的折射率大于空气的折射率小于所述衬底的折射率。上述光I禹合输出层设置有两层以上的光I禹合输出子层，所述光I禹合子层依次叠设于所述衬底；以有机电致发光单元为上、以光耦合输出层为下，设置于所述衬底下方第N层的光率禹合输出子层为第N光f禹合输出子层,第N光f禹合输出子层的折射率为nN,其中N大于等于I;第N光稱合输出子层的折射率大于空气的折射率小于衬底的折射率，且第N光率禹合输出子层的折射率小于第N+1层光I禹合输出子层的折射率。上述光I禹合输出层设置为两层。上述光输出I禹合输出层的厚度范围设置为100 nm?3 mm。上述光耦合输出层为通过蒸镀、溅射、化学气相沉积、旋涂、喷墨打印或印刷方式制备的薄膜。上述光输出I禹合输出层为无机材料或者有机材料。优选的，第一光稱合输出子层中掺杂有一种或者多种发光染料換杂体；当所述有机功能层包含有发蓝色或者绿色或者白色染料时，所述第一光耦合输出子层中掺杂的发光染料搀杂体为黄光或者红光发光材料搀杂体，以通过色转换方式实现白光发射。优选的，设置于所述衬底下方最外层的光耦合输出子层为防刮伤的保护层。优选的，上述透明衬底为玻璃、聚酯类化合物衬底或者聚酰亚胺类化合物衬底；所述发光单元为依次置于衬底上方的第一电极、有机功能层和第二电极，所述第一电极为透明导电电极或者半透明导电电极，所述第二电极为不透明反射导电电极。本技术的阶梯增透结构式有机电致发光器件设置有透明衬底、设置于衬底一面的有机电致发光单元及设置于所述衬底另一面的光耦合输出层，所述光耦合输出层的折射率大于空气的折射率小于所述衬底的折射率；光耦合输出层设置有两层以上的光耦合输出子层，所述光耦合子层依次叠设于所述衬底；以有机电致发光单元为上、以光耦合输出层为下，设置于所述衬底下方第N层的光f禹合输出子层为第N光I禹合输出子层,第N光I禹合输出子层的折射率为nN,其中N大于等于I;第N光f禹合输出子层的折射率大于空气的折射率小于衬底的折射率，且第N光f禹合输出子层的折射率小于第N+1层光I禹合输出子层的折射率。该阶梯增透结构式有机电致发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阶梯增透结构式有机电致发光器件，其特征在于:设置有透明衬底、设置于衬底一面的有机电致发光单元及设置于所述衬底另一面的光耦合输出层；所述光耦合输出层设置有两层以上的光耦合输出子层，所述光耦合子层依次叠设于所述衬底；以有机电致发光单元为上、以光耦合输出层为下，设置于所述衬底下方第N层的光耦合输出子层为第N光耦合输出子层，第N光耦合输出子层的折射率为nN，其中N大于等于1;第N光耦合输出子层的折射率大于空气的折射率小于衬底的折射率，?且第N光耦合输出子层的折射率小于第N+1层光耦合输出子层的折射率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹建华，刘佰全，徐苗，陶洪，王磊，彭俊彪，
申请(专利权)人：广州新视界光电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：