光发射装置制造方法及图纸

一种光发射装置，包括：一个光发射区域（１２）；一个位于光发射区域的观察侧用于注入第一类电荷载流子的第一电极（１０）；与一个位于光发射区域的非观察侧用于注入第二类电荷载流子的第二电极（１１）；且其中有一个反射率影响结构（１３），该结构位于光发射区域的非观察侧并包括一个由石墨与／或一种低功函数金属的氟化物或氧化物组成的光吸收层。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示装置。
技术介绍
一种特别种类的显示装置是使用有机材料用于光发射。光发射有机材料的描述在PCT/WO90/13148与US4539507中，这两个专利的内容在此引为参考。这些装置的基本结构是一个光发射有机层，例如一层聚(P-次苯基乙烯撑)(“PPV”)薄膜，夹在两个电极之间。一个电极(阴极)注入负电荷载流子(电子)和另一个电极(阳极)注入正电荷载流子(空穴)。电子与空穴在有机层内结合产生光子。在PCT/WO90/13148中有机光发射材料是聚合物。在US4539507中有机光发射材料是称为小分子材料的种类，例如(8-羟基奎啉)铝(“Alq3”)。在一个实际装置中，电极之一典型地是透明的，以便使光子能逸出装置。图1表示一个有机光发射装置(“OLED”)的典型剖面结构。此OLED典型地制作在一片涂覆一层透明的第一电极2，例如氧化铟锡(“ITO”)的玻璃或塑料衬底1上。这种涂覆的衬底是市场上可买到的。此ITO涂覆衬底上涂覆至少一层电荧光有机材料薄膜3与一个形成第二电极4的最后层，该层典型地是一种金属或合金。可在装置上增加其它层，例如为了改善两电极与电荧光材料之间的电荷传输。如果入射到显示器上的光能往回向观察者反射，尤其是从预期显示暗色的象素区域，则会降低显示器各象素之间的外显对比度。这将降低显示器的有效性。许多显示装置使用于功率消耗是一个决定性考虑因素的应用场合-例子是电池组开动的装置例如手提式计算机与移动电话。因此需要改进显示器的效率。
技术实现思路
按照本专利技术的一个方面，提供一种光发射装置，包括一个光发射区域；位于光发射区域的观察侧的第一电极，用于注入第一类电荷载流子；与位于光发射区域的非观察侧的第二电极，用于注入第二类电荷载流子；且其中有一个反射率影响结构，该结构位于光发射区域的非观察侧并包括一个由石墨与/或一种低功函数金属的氟化物或氧化物组成的光吸收层。按照本专利技术的第二方面，提供一个光发射装置包括一个光发射区域；位于光发射区域的观察侧的第一电极，用于注入第一类电荷载流子；与位于光发射区域的非观察侧的第二电极，用于注入第二类电荷载流子；且其中有一个反射率影响结构，该结构位于光发射区域的非观察侧并包括一个光反射层与一个在先进配光反射层之间的光透射间隔层，此间隔层这样的厚度可以使光反射层的反射平面离至少一部分光发射区域的间距约为装置光型波长的一半。第一电极优先为至少部分透光，最好基本上透明，至少对于部分或全部能由装置发射的波长的光。第一电极可由例如ITP(氧化铟锡)、TO(氧化锡)或金形成。第一电极最好布置在光发射区域的观察方位上-即在光发射区域与预期的观察者位置之间。第一电极可具有层的形式。在装置包括一个以上象素的情况下，可提供一个以上的第一电极，实现(与第二电极配合)逐一寻址每个象素。第二电极可至少部分透光，适合基本上透明，至少对于部分或全部能由装置发射的波长的光。这可通过由一种透光材料形成第二电极与/或通过使第二电极较薄例如厚度小于2、5、10、20或30nm来实现。第二电极的合适材料包括锂、钙或ITO。或者，第二电极可以是反射或不反射的光吸收剂。在这种情况下，第二电极最好本身提供反射率影响结构。在第二电极为光吸收剂的场合，它可由一种光吸收材料例如低功函数金属诸如Li、Ca、Mg、Cs、Ba、Yb、Sm等的氟化物或氧化物(供选地，与导电材料例如Al一起，可将它与氧化物或氟化物共沉积)形成，或由一种低功函数金属加入光吸收材料例如碳(石墨)形成或最好共沉积形成。所述低功函数金属可具有低于4.0eV的功函数。所述低功函数金属可具有低于3.5eV的功函数。所述低功函数金属可具有低于3.2eV的功函数。所述低功函数金属可具有低于3.0eV的功函数。第二电极厚度的合适范围在50至1000nm之间，最好在100至300nm的范围内。第一电极与/或第二电极最好包括导电材料，例如金属材料。其中一个电极(空穴注入电极)最好具有大于4.3eV的功函数。该层可包括一种金属氧化物，例如氧化铟锡(“ITO”)或氧化锡(″TO″)或一种高功函数金属例如Au或Pt。此电极可以是第一电极或第二电极。另一个电极(电子注入电极)最好具有低于3.5eV的功函数。该层可适合地由一种具有低功函数的金属(Ca，Ba，Yb，Sm，Li等)构成或由包括一种或多种这些金属的一种合金或多层结构可选地与其它金属(例如Al)一起构成。此电极可以是第二电极或第一电极。后部电极至少有一部分最好为光吸收剂。这可通过在电极中加入一层光吸收材料例如碳来实现。这个材料最好还具有导电性。反射率影响结构可位于第二电极邻近。这时反射率影响结构会适当地影响装置后部(非观察侧)的反射率，为(例如)基本光吸收或基本光反射。反射率影响结构可包括截然不同的基本光吸收与基本光反射区域。按照本专利技术的第一方面，反射率影响结构可包括一个光吸收层。此层适于通过从光发射区域发射的光的第二电极与/或吸收已透过第二电极的光与/或吸收从另一光源入射到装置上的光来减少反射。这个光吸收层最好位于第二电极邻近；或者也可同第二电极隔开，例如通过一片绝缘材料。邻接第二电极的或更通常在第二电极后面的反射率影响结构的存在适当地使得第二电极基本上不反射从发射区发射的光。这个光吸收层最好由一种光吸收材料形成-例如光反射率影响结构的光吸收层可包括石墨。在装置包括多个个别象素的场合，光吸收层最好对多个象素通用。按照本专利技术的第二方面，反射率影响结构可包括一个光反射层。此层适于影响装置内出现的光场(例如光场的腹点)以及光发射区域的一部分。光发射区域这一部分适于一个有一些或大量的电子/空穴复合(优先产生光子)的区域。所述部分优先是光射层的一个主要的复合地点或平面。所述部分最好是装置的峰值复合地点或平面。反射率影响结构最好包括一个在第二电极与此光反射层之间的光透射间隔层，适于把光反射层同光发射层隔开且最好达到一个预先确定的间距。此间隔层可通过与第二电极本身连为一体的材料提供-例如借助第二电极的厚度。间隔层的厚度最好能使反射率影响结构的反射器离开至少一部分光发射区域的距离约为装置光型的波长的一半。此反射器可以是反射层的主表面(离光发射层较近或较远的那些)之一，或可以是一个由反射层规定的反射结构(例如一个分布的布拉格反射器)。间隔层的厚度最好能使反射器同光发射区域中的光场大致或基本上处于峰值的区域隔开的距离为装置光型波长的大约或基本一半。上面提到的反射率影响结构的光吸收层或光反射层最好同装置的光发射层保持光联系，使来自光发射层的光可到达光吸收层或光反射层。反射率影响结构最好是导电的，适于通过反射率影响结构实现对第二电极的电接触。按照本专利技术的第三方面，提供一个光发射装置包括一个光发射区域；一个位于光发射区域的观察侧用于注入第一类电荷载流子的第一电极与一个位于光发射区域的非观察侧用于注入第二类电荷载流子的第二电极；与一个对比度增强结构，该结构位于光发射区域的非观察侧并包括一个对不同波长的入射光有不同的反射率且围绕光发射区域的一个发射波长存在一个反射率峰值的反射结构。按照本专利技术的这方面，反射结构适合是一个分布的布拉格反射器。按照本专利技术的这方面，第二电极适合包括一个位于反射结构的非观察侧的层，与多个通过反射结构用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光发射装置包括：一个光发射区域；一个位于光发射区域的观察侧用于注入第一类电荷的载流子的第一电极；与一个位于光发射区域的非观察侧用于注入第二类电荷载流子的第二电极；且其中有一个反射率影响结构，该结构位于光发 射区域的非观察侧并包括一个由石墨与／或一种低功函数金属的氟化物或氧化物组成的光吸收层。

【技术特征摘要】
GB 1998-12-8 9827014.3;GB 1999-1-21 9901334.41.一种光发射装置包括一个光发射区域；一个位于光发射区域的观察侧用于注入第一类电荷的载流子的第一电极；与一个位于光发射区域的非观察侧用于注入第二类电荷载流子的第二电极；且其中有一个反射率影响结构，该结构位于光发射区域的非观察侧并包括一个由石墨与/或一种低功函数金属的氟化物或氧化物组成的光吸收层。2.根据权利要求1的光发射装置，其中第一电极为至少部分透光。3.根据权利要求1或2的光发射装置，其中反射率影响结构位于第二电极的与光发射区域相对的一侧。4.根据权利要求3的光发射装置，其中第二电极为至少部分透光。5.根据权利要求3或4的光发射装置，其中第二电极的厚度小于30nm。6.根据权利要求3至5中任一的光发射装置，其中反射率影响结构邻近第二电极。7.根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗伯格，杰莱梅亨利鲁格斯，朱利安查尔斯卡特，斯蒂芬卡尔西克斯，
申请(专利权)人：剑桥显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]