一种含光取出结构的显示屏体制造技术

本实用新型专利技术所述一种含光取出结构的显示屏体，包括基板、依次设置在所述基板上方的光取出结构和像素单元，所述像素单元包括依次堆叠设置的第一电极层、有机功能层和第二电极层所述光取出结构。所述光取出结构包括防串扰层，所述防串扰层形成连续的网格结构。所述光取出结构还包括微柱体光取出层结构使得器件的表面等离子光被提取出来。所述第一光取出结构分布在网格结构中。光取出结构是为了提高光取出效率，而网格结构设置在像素边缘起防串扰的作用，进一步避免了像素间光线串扰，从而获得具有较高的清晰度、高发光效率的显示屏体。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及有机电致发光领域，具体涉及一种光取出效率高且无串扰的的显 示屏体。
技术介绍
经过近三十年的发展，有机电致发光显示屏体（英文全称为Organic Light Emitting Device，简称为0LED)作为下一代照明和显示技术，具有色域宽、响应快、广视角、 无污染、高对比度、平面化等优点，已经在照明和显示上得到一定程度的应用。典型的显示 屏体一般包括透明基板1、第一透明电极3、第二电极5、以及设置在两个电极间的有机功能 层4。通常底发光0LED的阴极为平面金属，具有良好的反射效果。由于磷光材料的应用， 其内量子效率几乎达到了理论的极限值100%，但其外量子效率却只有20%左右，制约外 量子效率进一步提高的主要因素是器件的光取出效率。为了提高0LED屏体的光出射效率， 通常会在屏体内设计光取出结构。例如内部的散射层、微光栅或者外部的散射膜，透镜膜 等。上述设计均会造成屏体表面的严重漫反射，无法在显示屏上应用。 CN103700783A公开了一种用于有机发光二极管（0LED)光取出的光栅结构，在 玻璃基板和透明阳极之间设置有高低折射率材料交替排列构成的栅格结构，折射率材 料的横截面为封闭图形，其中与玻璃基板相对的边a平行于与玻璃基板接触的边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。该专利申请是在玻璃基板和0LED阳极之间加入折射率高低交替的光栅结构取出 波导模式的光，采用高折射率材料与基板接触减少全反射，从而提高0LED器件或屏体的效 率。但该方案也是主要基于通过栅格，减少全反射方案，栅格密排。该结构栅格容易造成像 素间光线串扰，因此无法在显示中应用。 通常光取出层采用散射或者光栅等光学结构，通过改变发光的方向，将器件内部 的光提取出来。例如CN03147098. X中，通过加入散射颗粒提高光取出；另如KR20110035792 通过改变表面形貌提高光取出；还有在Nature photonics |V0L 2 | AUGUST 2008中，作者提 出采用低折射栅格来提高光取出。因为上述都是从改变发光方向出发，将原本全反射的光 提取出来。但发光方向的改变意味着屏体表面像素间光线串扰，导致显示不清晰。 0LED光发射过程中，其损失包括了发射电极表面等离子模式、IT0与玻璃表面全 发射、玻璃与空气界面全反射等。0LED器件光损失模式包括表面等离子模式、ITO/Glass界 面全反射和基板/空气表面全反射三种，具体见图10所述光损失示意图，其中a代表IT0/ Glass界面全反射，b代表表面等离子模式光损失，c代表基板/空气表面全反射。上述两 份专利文献在于解决ITO/Glass界面损失和基板/空气表面损失两种，对于表面等离子模 式损失研宄较少。 CN200410008012公开了一种有机电致发光（EL)显示器件组件包括衬底、有机EL 部分、光损耗防止层和微隙层。有机EL部分包含第一电极层、有机发光层和第二电极层， 这些层均被构图并堆叠在衬底的上表面上。光损耗防止层用于提高光射出效率。所述光取 出层使用气体填充或者抽成真空的微隙层，其分别具有预定间距和预定高度的多个凸起构 成的衍射光栅，衍射光栅的图区间距为200nm-2000nm，高度为50-5000nm，每个凸起可以是 不同的形状，如圆柱体或者多棱锥体。该方案也是的光路变化图见图11，其专利技术目的基于 减少全发射出发，需要结构密集排布。而且对折射率有特殊要求，需要采用高低交替的折射 率，需要分别选择高折射率材质及低折射率材质，对选材有特殊要求。
技术实现思路
为此，本技术所要解决的是解决现有光取出方案容易造成像素间光线串扰， 无法在显示像素中应用的问题。本技术提供一种含光取出结构的显示屏体，其中光取 出层采用微柱体光取出层结构或在取出结构上设置微孔的方式使得器件的表面等离子光 被提取出来，且该结构在一定程度上对像素光线串扰有所改善。同时光取出结构通过在像 素边缘设置防串扰层，进一步改善像素间光线串扰，从而获得具有较高的清晰度、高发光效 率的显示屏体。 为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案如下： 一种含光取出结构的显示屏体，包括在基板上形成的若干像素单元，每一所述像 素单元包括依次堆叠设置的第一电极层、有机功能层和第二电极层，所述像素单元还包括 设置在所述基板和第二电极层之间的光取出层，所述光取出层中设置有用以改变第二电 极反射界面平整性的若干不同质界面区域，所述不同质界面区域占所述光取出层面积的 0. 1-30% ;优选地，所述不同质界面区域占所述光取出层面积的0. 1-20%，优选，0. 5-10%， 最优选0. 5-5%。 相邻所述像素单元之间设置有防串扰层，所述防串扰层的高度大于等于所述光取 出层的厚度。 所述防串扰层为黑色矩阵层或反射材料层。 所述黑色矩阵层是黑色矩阵层为黑色光阻材料层，所述反射材料层为金属反光材 料层或者高反射率的无机盐类材料层。 所述光取出层为若干微柱体构成的微柱体光取出层，相邻所述微柱体之间为空白 区域，所述微柱体构成所述不同质界面区域。 所述光取出层包括光取出本体材料和在光取出本体材料中设置的若干微孔，所述 微孔构成所述不同质界面区域。 所述微柱体或微孔贯穿于所述光取出层，所述微柱体或微孔的中心线垂直于所述 基板。 所述微柱体或微孔的横截面为规则形状和/或不规则形状。 相邻所述微柱体或微孔之间的最短距离0〈d彡100 y m。 所述光取出层的厚度为l-10000nm，优选10-3000nm〇 所述有机发光层包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层 中的一层或其组合； 所述光取出层设置在所述基板、第一电极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子 传输层、电子注入层和第二电极层中任意相邻的两层之间。 所述显示屏体为顶发光模式、底发光模式或白光+滤光膜模式。 本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点： (1)本技术提供一种含光取出结构的显示屏体，其中光取出层为采用微柱体 光取出层结构或在光取出层上设置微孔的方式使得器件的表面等离子光被提取出来，同时 通过在像素边缘设置防串扰层，进一步改善像素间光线串扰，从而获得具有较高的清晰度、 高发光效率的显示屏体。所以外界进入屏体的光线，大部分以镜面反射形式反射出去，有效 减少了光线在像素之间的串扰，进一步提高了光取出的效率。大量测试实验验证表明，采用 含有该光取出层的器件，其光取出效率可以提高20%以上。 (2)所述光取出层旨在解决表面等离子模式光损失，采用微柱体结构或在光取出 层上设置微孔构成不同质界面区域，所述微柱体或微孔的面积占发光面积的〇. 1-30%，优 选为0. 1-20 %，再优选为0. 5-10 %，最优选0. 5-5 %。这是由于表面等离子模式光沿着反射 电极表面传播，横向传输距离大，只需在较大间隔内打破反射电极平面性，就可以获得较好 光取出效果。因此设置的构成不同质界面区域的微柱体或微孔的面积占比非常少，最优占 比范围为0.5-5%，且单个尺寸小于人眼相应使用距离的最小分辨尺寸。光取出层的材质及 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含光取出结构的显示屏体，包括在基板(1)上形成的若干像素单元，每一所述像素单元包括依次堆叠设置的第一电极层(2)、有机功能层(4)和第二电极层(5)，其特征在于，所述像素单元还包括设置在所述基板和第二电极层(5)之间的光取出层(3)，所述光取出层(3)中设置有用以改变第二电极反射界面平整性的若干不同质界面区域，所述不同质界面区域占所述光取出层面积的0.1‑30％；相邻所述像素单元之间设置有防串扰层(10)，所述防串扰层(10)的高度大于等于所述光取出层(3)的厚度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张国辉，董艳波，王静，李曼，胡永岚，
申请(专利权)人：北京维信诺科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11