有机发光二极管器件中的电流分布制造技术

本发明专利技术涉及具有发光区域的电极片(1)和与电极片(1)接触的电极接触部(12)的有机发光二极管器件、用于形成这种OLED器件的方法和操作这种OLED器件的方法。为了提供对于热点的发生具有减少的趋势的这种OLED器件，本发明专利技术提供了减少在照明器件的操作中在界面的拐角区域中流过电极片和电极接触部之间的界面的电流的局部和/或平均区域性电流密度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有机发光二极管器件，其具有发光区域的电极片和与该电极片接触的电极接触部。更具体地，本专利技术涉及有机发光二极管器件的发光区域中的电流分布。本专利技术进一步涉及针对具有发光区域的电极片和与该电极片接触的电极接触部的这种有机发光二极管器件的形成方法以及针对具有发光区域的电极片和与该电极片接触的电极接触部的这种有机发光二极管器件的操作方法。
技术介绍
有机发光二极管器件(OLED器件)的照明区域(或者发光区域)上的亮度均匀性对器件的审美感知和可靠性两者有影响。由于亮度与电流密度成比例，因此在器件的寿命内具有很高的亮度均匀性是关键的。OLED器件的特定方面是在整个发光区域发射光。用此方法涉及的缺点是器件对电流不均匀性非常敏感。有机堆叠的电阻在高电流密度下更低，这迫使流过阳极表面的电流的大部分经过被称为“热点”的低电阻区域。结果，低电阻区域将非常快速加热并且失控环(runaway loop)过程将在电流和T°之间启动，从而导致寿命的减少以及可能地在器件的使用中很早就导致损坏和失效。器件上的应力加速该过程。因此，期望防止这种弱点(weak spot)出现并且在器件的寿命期间尽可能保持电流均匀性良好。实践中，具有高局部电流密度的小区域可能容易地直接出现，如果器件在照明区域内未被均匀地冷却的话：例如，如果在垂直布置的情况下器件经受从下至上的强制区域对流(forced national convection)的话，在不适当地处置比如在区域上使用具有不同热特性的材料来保持该器件的情况下或者简单地如果更好的冷却被应用在器件的部件的有限部分上。器件的照明区域上的能量的简单局部输入(比如，例如，局部地为点的光反射)也能够是热点的原因。此外，也期望设计器件实现对机械的、热的和电的应力的较低敏感性。这可以通过适当的衬底布局设计和系统架构来完成。基本上，常规的解决方案在
于限制照明区域的大小和限制电流应力以防止达到其中电流和热之间的失控环启动的水平。第二可能性是经由适当的衬底布局设计改进电流分布。在这种情况下，基本原理是减少高电阻ITO阳极的功率损耗。实践中，为了减少功率损耗，由OLED制造商应用若干解决方案。典型的解决方案是电极接触区域的形状和尺寸的优化并且也是阳极导电性的优化。然而，甚至在布局的优化之后，电流分布从未完全均匀并且总是产生具有对外部应力(电流、温度)的水平高敏感性的弱区域。因此，存在针对设计具有减少数量的热点的OLED器件的可能性的需求。发现热点经常位于发光区域的拐角中。为了解决这个问题，已知的解决方案提供切割发光区域的拐角或者增加拐角的半径。该方法的特定缺点是器件的视觉感知被设计的不规则性干扰，同时切割拐角和/或增加拐角半径限制使用器件的设计选项。US-2013/009199公开了一种具有有源层的有机发光器件，该有源层具有邻接拐角边缘的第一和第二侧表面，其中第一侧表面具有邻接拐角边缘的凹陷区。为了将电荷载流子注入到有源层中，器件具有金属接触层，该金属接触层沿着有源层的第一侧表面延伸并且包括三角形结构使得它越近地接近凹陷区，它就从有源层的第一侧表面凹陷得越多，使得从金属接触层到有源层中的电荷载流子的注入被抑制在凹陷区中。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供具有发光区域的电极片和与该电极片接触的电极接触部的有机发光二极管(OLED)器件，具有针对热点的发生的减少的趋势同时避免了通过修改器件的拐角的几何形状的已知方法提供的劣势和限制。本专利技术的目的也是提供用于制造这种OLED器件的方法。在本专利技术的第一方面，通过有机发光二极管器件实现目的，该有机发光二极管器件具有发光区域的电极片和与该电极片接触的电极接触部，使得在电极片和电极接触部之间存在界面，其中电极片和电极接触部通过分离器局部分离，该分离器由绝缘材料和/或具有高于电极接触部的薄层电阻的薄层电阻的材料形成，并且其中该分离器被布置在界面的拐角区域中，该拐角区域是由该界面的部分限定的两个平面之间的交叉部附近的区域，并且该分离器被布置在离该交叉部的距离(L1，L2)处。该有机发光二极管器件被布置为使得在界面的拐角
区域中在OLED器件的操作中流过界面的电流的局部和/或平均区域性电流密度降低。本专利技术基于下面理解：由电流密度确定OLED的亮度，其进而取决于器件堆叠的电阻。具有低电阻的区域将具有高电流密度。因此，它将作为亮点出现，并且它由于增加的温度将更快地退化。这种高电流密度区域被称为“热点”。在OLED器件中，热点通常形成在光发射区域的拐角处。该事实的解释是，拐角很可能在电荷注入从两侧发生时具有热点。这由切割拐角或增加拐角的半径的常规方法解决。本专利技术目的在于限制发生在拐角区域中的电流以用于解决热点的问题。如果电流密度被局部地减少，则这对热点发生的可能性有影响。在OLED照明器件的典型设计中，阳极接触区域处处围绕照明区域以支持透明阳极材料的高电阻(见图1)。阳极接触区域允许在整个照明区域的轮廓均匀地分布电流并且无损耗。该布置的缺点是接近照明区域的拐角产生热点，因为电流注入沿着对角线更高。这些热点匹配其中边缘之间的距离最小的位置，即对角线。“阳极接触区域”指代一般的空间，在该空间中可以存在不同种类的层，比如透明导电氧化物(TCO)、金属化和附加电流分布层以支持金属化的导电性。例如，使用附加层以支持金属化的导电性是已知的。通常，这将是PCB板、PCB轮廓框、铜带、弯曲箔等。这种附加层通常被放置在接触阳极的电极的外侧上。照明区域和环境之间的T°过渡是连续完成的，但仅有几毫米，因此温度在照明区域的边缘和接触区域之间以高斜率减少。结果，热点不是直接位于照明区域的拐角中而是向其中T°更高的照明区域的中心偏移几毫米。图2示出接近照明区域的拐角的热点的计算示例。对于该示例，使用没有金属化的接触区域。测量的器件的布局是10.4乘10.4cm的方形照明区域，其具有用于阳极层上分布电流的接触区域的三侧和用于阴极层的一侧。如果，偏离以上示例，在拐角的至少一侧的几毫米处，在阳极接触区域和照明区域之间提供绝缘体，则减少在该区域中的总体注入并由此减少热点的发生。分离器由绝缘材料和/或具有高于电极接触部的薄层电阻的薄层电阻的材料形成。绝缘材料可直接用于在预定区域中选择性地阻断电流，使得可相应地调整电流密度。具有较低导电性(即具有较高薄层电阻)的区域象发光区域和接触区域(具有高导电性)之间的高电阻一样。结果，将存在较高的下降电压且接近具有较低导电性的区域注入的电流将下降，从而减少拐角中的热点。分离器被布置在由电极片和电极接触部之间的界面的部分限定的两个平面之间的交叉部附近的区域中。该区域被称为“拐角区域”，并且两个平面之间的交叉部被称为“拐角”。分离器被布置在拐角的至少一侧上、离拐角一距离处。发现以下情况是有利的：不完全阻断从拐角到分离器的范围的电流，尤其在分离器被提供在拐角的两侧上的情况下。分离器的尺寸优选地关联于在未图案化的情况下发生的热点的位置。对于具有高效热扩散的器件，热点的位置通常不依赖于OLED大小。由于可以假设热点大部分定位于远离拐角约5到10mm，所以对于拐角的每侧以高于或等于5mm的长度阻断电流是优选的。隔离的长度区域的总和应当等于或大于4mm的设计规则本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光二极管器件(10)，所述有机发光二极管器件(10)具有发光区域的电极片(1)和与电极片(1)接触的电极接触部(12)，使得在电极片(1)和电极接触部(12)之间存在界面(13)，其中电极片(1)和电极接触部(12)通过由绝缘材料和/或具有高于电极接触部(12)的薄层电阻的薄层电阻的材料形成的分离器(18)局部地分离，以及其中分离器(18)被布置在界面(13)的拐角区域中，所述拐角区域是由界面(13)的部分(19)限定的两个平面之间的交叉部附近的区域，并且分离器(18)被布置在离交叉部的距离(L1，L2)处。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.03 EP 13195432.31.一种有机发光二极管器件(10)，所述有机发光二极管器件(10)具有发光区域的电极片(1)和与电极片(1)接触的电极接触部(12)，使得在电极片(1)和电极接触部(12)之间存在界面(13)，其中电极片(1)和电极接触部(12)通过由绝缘材料和/或具有高于电极接触部(12)的薄层电阻的薄层电阻的材料形成的分离器(18)局部地分离，以及其中分离器(18)被布置在界面(13)的拐角区域中，所述拐角...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·莫内斯蒂尔，C·比特纳，
申请(专利权)人：OLED工厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE