CN101185374A - 发光器件 - Google Patents
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Abstract
提供一种发光器件。该发光器件包括：基板，包括非发射区域和发射区域；发射单元，位于基板上并且包括第一电极、第二电极和夹在第一电极和第二电极之间的发射层；防护罩，附着于基板，以封装发射单元；以及在基板和防护罩之间的空间中的惰性液体或惰性气体。
Description
技术领域
本发明涉及发光器件。
背景技术
近来，发光器件已经被考虑用作显示器件。发光器件包括电子注入电极、空穴注入电极和形成在电子注入电极和空穴注入电极之间的发射单元。当将电子电荷注入到发射单元中时，注入的电子和注入的空穴配对，然后注入的空穴-电子对的湮灭(extinction)导致了电致发光。进行了广泛研究，集中于开发具有低驱动电压、宽视角、功耗降低并且重量轻、颜色等特性优异的发光器件。然而，因为发光器件具有较短的操作寿命，所以发光器件还没有获得广泛商业化。
发光器件的寿命由两个要素确定。一个要素是当驱动发光器件时发光器件的亮度的降低。发光器件的亮度降低是由形成发射层的有机材料、在该有机材料和电极之间的界面中的杂质、有机材料的较低玻璃转化温度(Tg)、以及由氧气和湿气引起的发光器件的氧化所导致的。另一要素是即使不使用发光器件时，发光区域由于湿气逐渐减少，并因此，发光器件不能发光。因此，发光器件的寿命由这两个要素中具有较小值的那个要素来确定。
在发光器件的制造工序中，湿气存在于发光器件内部。湿气还从发光器件外部渗入。从发光器件外部渗入的湿气不利地影响发光器件的性能。因此，已经提出了多种方法来解决上述关于湿气的问题。代表性的方法是利用由金属材料或玻璃材料制成的防护罩来覆盖发光器件。这被称作封装方法。
发明内容
技术问题
图1是现有技术的有机发光器件的截面图。
参考图1，现有技术的有机发光器件100包括：基板110；位于基板110上的发射单元120，该发射单元120包括第一电极、第二电极以及夹在第一电极和第二电极之间的发射层；以及附着于基板110的防护罩，用于封装发射单元120。
使用密封剂140使基板110和防护罩130附着于彼此，该密封剂例如光致交联环氧树脂或热固环氧树脂。进一步地，将薄膜型湿气吸收剂150附着于防护罩130的内表面135。
图2是现有技术的有机发光器件的平面图。
参考图2，在基板210上形成发射单元220。湿气吸收剂250在防护罩230内在与发射单元220对应的位置处。
当外部压力按压在有机发光器件100和200的防护罩130和230或基板110和210上时，外部压力导致防护罩130和230或基板110利210的变形。结果，因为防护罩130和230接触发射单元120和220，所以损害发射单元120和220。
此外，当发射单元120和220接触位于防护罩130和230上的湿气吸收剂150和250时，存在严重的问题，也就是发射单元120和220被湿气吸收剂150和250污染。
具体地，随着面板尺寸变得越大，湿气吸收剂150和250的使用量增加。结果，上述问题频繁地发生。换句话说，发射单元120和220的污染导致有机发光器件的劣化以及有机发光器件的寿命的缩短。
为了克服上述问题，提出通过充分厚地形成防护罩130和230来维持防护罩130和230的强度。在用于1-3英寸的移动通信终端的基板的情况下，由金属制成的防护罩130和230的厚度是0.1-0.5t(0.1-0.5)，以及由玻璃制成的防护罩130和230的厚度是0.3-1.0t(0.3-1.0)。然而，在用于4-8英寸或10英寸或更高的移动通信终端的基板110和210的情况下，防护罩130和230的厚度非常厚，以减少外部冲击对基板的影响。因此，有机发光器件重量是非常重的。
技术方案
因此，本发明的实施例有效地提供薄型重量轻的有机发光器件，也就是通过在基板和防护罩之间填充以惰性液体或惰性气体，或者形成隔片，有效地保护有机发光器件免受外部冲击的影响。
技术效果
本发明的实施例可以提供能够被有效率地保护免受外部冲击的影响的有机发光器件。本发明的实施例还可以提供薄型轻重量的有机发光器件。
附图说明
图1是现有技术的有机发光器件的截面图。
图2是现有技术的有机发光器件的平面图。
图3是根据本发明第一实施例的有机发光器件的截面图。
图4是根据本发明第二实施例的有机发光器件的截面图。
图5是图4的局部放大图。
图6是根据本发明第三实施例的有机发光器件的截面图。
图7是根据本发明第三实施例的有机发光器件的平面图。
图8是根据本发明第四实施例的有机发光器件的截面图。
图9是图8的局部放大图。
图10是根据本发明第五实施例的有机发光器件的截面图。
具体实施方式
(第一实施例)
图3是根据本发明第一实施例的有机发光器件的截面图。
参考图3，根据本发明第一实施例的有机发光器件300包括：基板310；位于基板310上的发射单元320，该发射单元320包括第一电极、第二电极和夹在第一电极和第二电极之间的发射层。通过使用密封剂340将基板310附着于防护罩330，从而封装发射单元320。这里，发射单元320可以由有机材料制成。
在根据本发明第一实施例的有机发光器件300中，在基板310和防护罩3 0之间的内部空间被填充以惰性液体370，在基板310上形成发射单元320。使用氟基材料作为惰性液体370。该氟基材料不与发射单元320起反应，并且不由于外部压力而变形。然而，本发明不局限于此。当将外部压力按压在基板310或防护罩330上时，惰性液体370防止由于外部压力导致的基板310和防护罩330的变形而导致的发射单元320利防护罩330的接触。换句话说，惰性液体370起到如同缓冲功能的作用。
进一步地，惰性液体370可以包括粉末型湿气吸收剂350。当惰性液体370包括粉末型湿气吸收剂350时，惰性液体370同时地执行缓冲功能和湿气吸收功能。
(第二实施例)
图4是根据本发明第二实施例的有机发光器件的截面图。
参考图4，根据本发明第二实施例的有机发光器件400包括：基板410，其包括发射区域利非发射区域；位于基板410上的发射单元420，该发射单元420包括第一电极、第二电极和夹在第一和第二电极之间发射层；以及附着于基板410上的防护罩430，以封装发射单元420。使用密封剂440将基板410附着于由金属或玻璃制成的防护罩430，密封剂440例如光致交联环氧树脂或热固环氧树脂。此外，有机和/或无机薄膜、金属膜等连同防护罩430一起可以形成在发射单元420上。
多个湿气吸收剂450被附着于防护罩430的内表面433。湿气吸收剂450可以是薄膜型湿气吸收剂。可以使用除薄膜型湿气吸收剂之外的多种类型的吸收剂。例如，可以使用利用渗透性带密封的粉末型湿气吸收剂。
多个间隔器460位于基板410上。间隔器460的高度超过发射单元420的高度。在对应于位于防护罩430的内表面433上的多个湿气吸收剂450的位置处，形成间隔器460。间隔器460防止由于由外部压力导致的防护罩430或基板410的变形而导致发射单元420损坏。
换句话说，即使防护罩430和基板410由于外部压力而变形，位于防护罩430中的湿气吸收剂450不接触发射单元420而是接触间隔器460。也就是说，因为间隔器460执行缓冲功能，防止了发射单元的劣化和损坏。因此，当制造大面积有机发光显示设备时，保护发射单元420而没有增加防护罩430的厚度t和深度d。因此，有机发光器件400的厚度、重量和体积减少。
间隔器460可以是由光致抗蚀剂、聚酰亚胺或聚丙烯(polyacryl)等制成的有机层，或者是由SiOX或SiNY等制成的无机层。此外，间隔器460可以具有包括有机层和无机层的多层结构。当间隔器460具有多层结构时，优选间隔器460的最外层是无机层，以防止湿气吸收剂450的湿气或杂质通过湿气吸收剂450和间隔器460的接触而被传输到发射单元420。
进一步地，优选间隔器460的数量和间隔器460的高度的增加与由外部压力导致的防护罩430的冲击和变形的增加成比例。间隔器460可以形成在基板410的整个表面上。间隔器460可以仅仅形成在主要产生基板410或防护罩430的变形的基板410的中间的区域上。当间隔器460的尺寸等于或小于100并且间隔器460的高度等于或小于几百时，确保了有机发光器件的稳定性。然而，本发明不局限于此。
图5是图4的局部放大图。
参考图5，有机发光器件500包括基板510、位于基板510上的第一电极552、位于第一电极552上并且暴露一部分第一电极552的绝缘层524、位于暴露的第一电极上的发射层526以及包括位于发射层526上的第二电极528的发射单元520。
间隔器560位于与非发射区域相对应的绝缘层524上。间隔器560的高度大于发射单元520的高度。间隔器560与防护罩530的湿气吸收剂相对地形成。因为间隔器560形成在第一电极552和在绝缘层524上的非发射区域上，如图5所示，发射层526和第二电极528可以形成在间隔器560上。
因为根据本发明第二实施例，在有机发光器件500中利用障肋563使第二电极528形成图案，所以障肋563形成在绝缘层524的非发射区域上。因此，当形成障肋563时，其高度不同于障肋563的高度的间隔器560可以使用半色调(halftone)掩模形成。另外，在形成障肋563之后，可以在障肋563上层叠有机材料或无机材料，然后对这些材料形成图案以形成在障肋563上的间隔器560。
在图5中，一个间隔器560与一个湿气吸收剂550相对地形成。然而，因为在实际显示器中的湿气吸收剂550的尺寸比像素尺寸大几十倍，所以几十个间隔器560可以位于与一个湿气吸收剂550的宽度对应的范围内。间隔器560位于与非发射区域对应的绝缘层524上，而不减少有机发光器件500的发射面积。
在本发明第二实施例中，有机发光器件是无源矩阵型，而间隔器560形成在非发射区域的绝缘层524上。然而，间隔器560可以形成在不同于绝缘层524的另一个非发射区域上。此外，当有机发光器件是使用薄膜晶体管或存储电容器来接通/关断第一电极的电压的有源矩阵型时，可以在布置该薄膜晶体管或存储电容器的非发射区域上形成间隔器560。
在本发明第二实施例中，间隔器560形成在非发射区域上，从而不减少有机发光器件的发射面积。然而，尽管会减少发射面积，间隔器560也可以形成在其中层叠有第一电极、发射层和第二电极的发射区域上。
(第三实施例)
图6是根据本发明第三实施例的有机发光器件的截面图。
参考图6，根据本发明第三实施例的有机发光器件600包括：基板610；位于基板610上的发射单元620，发射单元620包括第一电极、第二电极以及夹在第一电极和第二电极之间的发射层；以及防护罩630，附着于基板610，以封装发射单元620。使用密封剂640将基板610和防护罩630附着到彼此，该密封剂640例如光致交联环氧树脂或热固环氧树脂。
多个间隔器660位于防护罩630的内表面633上。薄膜型湿气吸收剂650位于该多个间隔器660之间。间隔器660的高度可以大于湿气吸收剂650的厚度。
可以通过层叠有机材料或无机材料然后使层叠的材料形成图案，来形成间隔器660。进一步地，可以通过蚀刻防护罩630来形成间隔器660。
图7是根据本发明第三实施例的有机发光器件的平面图。
在根据本发明第三实施例的有机发光器件700中，在防护罩730的内表面上形成网格结构的间隔器760。湿气吸收剂750位于由间隔器760限制的空间中。考虑到显示器的尺寸和显示器的修改的估计量，可以适当地修改间隔器760的宽度。
参考图6和7，虽然在根据本发明第三实施例的有机发光器件中，由于外部压力而导致防护罩630和730或基板610和710变形，但是能够防止由于位于防护罩630和730的内表面633和733上的湿气吸收剂650利750与发射单元620和720接触而产生的发射单元620和720的损害。
也就是说，发射单元620和720不接触位于防护罩630和730的内表面633和733上的湿气吸收剂650和750，而是接触间隔器660和760。因此，能够防止由外部压力导致的发射单元620和720的劣化或损坏。
(第四实施例)
图8是根据本发明第四实施例的有机发光器件的截面图。
参考图8，根据本发明第四实施例的有机发光器件800包括：基板810；位于基板810上的发射单元820，该发射单元820包括第一电极、第二电极和夹在第一电极和第二电极之间的发射层；以及防护罩830，附着于基板810，以密封发射单元820。使用密封剂840将基板810和防护罩830附着到，密封剂840例如光致交联环氧树脂或热固环氧树脂。
多个第一间隔器860位于基板810上。第一间隔器860的高度比发射单元820的高度大。多个第二间隔器865位于防护罩830内，以与该多个第一间隔器860相对。薄膜型湿气吸收剂850位于多个第二间隔器865之间。第二间隔器865的高度可以比湿气吸收剂850的厚度大。
图9是图8的局部放大图。
参考图9，有机发光器件900包括：基板910；位于基板910上的第一电极922；用于暴露一部分第一电极922并且绝缘第一电极922的绝缘层924；位于第一电极上的发射层926；以及包括位于发射层926上的第二电极928的发射单元920。
第一间隔器960位于绝缘层924的非发射区域上。第一间隔器960的高度比发射单元920的高度大。因为在形成第一电极922和绝缘层924之后形成第一间隔器960，所以可以在第一间隔器960上形成发射层926和第二电极928。
在防护罩930的内表面933上形成第二间隔器965，与第一间隔器960相对。湿气吸收剂950位于第二间隔器965之间。第二间隔器965的高度可以比湿气吸收剂950的厚度大。
参考图8和9，因为根据本发明第四实施例的有机发光器件包括第一间隔器860和960以及第二间隔器865和965，因此能够防止由于外部压力引起的防护罩830和960或基板810和910的变形所导致的发射单元820和920的损坏。
换句话说，即使由于外部压力导致防护罩830和930以及基板810和910变形，也是第一间隔器860和960接触第二间隔器865和965。发射单元820和920不接触位于防护罩830和930的内表面833和933上的湿气吸收剂850和950。也就是说，因为第一间隔器860和960以及第二间隔器865和965执行缓冲功能，防止发射单元820和920的劣化和损坏。因此，当制造大面积有机发光显示设备时，保护发射单元820和920而不增加防护罩830和930的厚度t和深度d。因此，有机发光器件800和900的厚度、重量和体积减少。
可以通过层叠有机材料或无机材料，然后使层叠的材料形成图案，来形成第一间隔器860和960以及第二间隔器865和965。进一步地，可以通过蚀刻防护罩830和930，来形成第二间隔器865和965。
(第五实施例)
图10是根据本发明第五实施例的有机发光器件的截而图。
参考图10，根据本发明第五实施例的有机发光器件1000包括：基板1010；位于基板1010上的发射单元1020，该发射单元1020包括第一电极、第二电极以及夹在第一电极和第二电极之间的发射层；以及防护罩1030，附着于基板1010，以封装发射单元1020。使用密封剂1040将基板1010和防护罩1030附着到彼此，该密封剂1040例如光致交联环氧树脂或热固环氧树脂。
多个间隔器260位于基板210上。间隔器260的高度大于发射单元220的高度。与位于防护罩830的内表面1033上的多个湿气吸收剂1050相对地形成间隔器260。因此，即使由于外部压力而导致防护罩1030或基板1010变形，也能防止发射单元1020的损坏。
在基板1010和防护罩1030之间的内部空间填充有高压的惰性气体或中性气体1080，发射单元1020位于基板1010上。惰性气体或中性气体1080执行缓冲功能并防止由外部压力导致的基板1010和防护罩1030的变形。因此，能够解决由于外部压力导致位于防护罩1030的内表面1033上的湿气吸收剂1050与发射单元1020接触而产生的污染问题。
工业实用性
虽然已经参考附图描述了本发明的示例性实施例，本领域技术人员将理解，可以做出形式和细节的多种变化而不偏离本发明的精神和范围。而且，提供示例性实施例，以使本公开透彻完整，并将向本领域技术人员全面地传达本发明的概念。这样的变化不被认为偏离了本发明的精神和范围，并且对于本领域技术人员来说显而易见的这些修改被包括在以下权利要求的范围内。
Claims (26)
1.一种发光器件，包括：
基板，包括非发射区域和发射区域；
发射单元，位于所述基板上，并包括第一电极、第二电极和夹在所述第一电极和所述第二电极之间的发射层；
防护罩，附着于所述基板，以封装所述发射单元；以及
在所述基板和所述防护罩之间的空间内的惰性液体或惰性气体。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述惰性液体是氟基材料。
3.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述惰性液体包括粉末型湿气吸收剂。
4.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括间隔器，所述间隔器具有比所述发射单元的高度更高的高度，并位于所述基板上。
5.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述间隔器位于所述基板的所述非发射区域上。
6.根据权利要求5所述的发光器件，进一步包括绝缘层，其位于所述第一电极上并且暴露一部分所述第一电极，其中，所述间隔器位于所述基板的所述非发射区域的所述绝缘层上。
7.根据权利要求5所述的发光器件，进一步包括绝缘层，其位于所述第一电极上并暴露一部分所述第一电极，其中，用于使所述第二电极形成图案的障肋和所述间隔器位于所述非发射区域的所述绝缘层上。
8.根据权利要求7所述的发光器件，其中，使用半色调掩模工序来同时形成所述障肋和所述间隔器。
9.根据权利要求4所述的发光器件，其中，所述间隔器位于所述基板的所述发射区域上。
10.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括第一间隔器，其高度大于所述发射单元的高度，所述第一间隔器位于所述基板上；以及第二间隔器，其位于所述防护罩的内表面上在与所述第一间隔器对应的位置处。
11.根据权利要求1所述的发光器件，进一步包括位于所述防护罩的所述内表面上的湿气吸收剂。
12.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述发射层由有机材料制成。
13.一种发光器件，包括：
基板，包括非发射区域和发射区域；
发射单元，位于所述基板上，并且包括第一电极、第二电极和夹在所述第一和第二电极之间的发射层；
间隔器，具有比所述发射单元的高度更高的高度，所述间隔器位于所述基板上；以及
防护罩，附着于所述基板，以封装所述发射单元。
14.根据权利要求13所述的发光器件，进一步包括位于所述防护罩的内表面上的湿气吸收剂。
15.根据权利要求13所述的发光器件，其中，所述间隔器位于与所述湿气吸收剂对应的位置处。
16.根据权利要求13所述的发光器件，其中，所述间隔器位于所述基板的所述非发射区域上。
17.根据权利要求16所述的发光器件，进一步包括绝缘层，其位于所述第一电极上并且暴露一部分所述第一电极，其中，所述间隔器位于所述非发射区域的所述绝缘层上。
18.根据权利要求13所述的发光器件，其中，所述间隔器位于所述基板的所述发射区域上。
19.根据权利要求13所述的发光器件，进一步包括在所述基板和所述防护罩之间的空间内的惰性液体或惰性气体。
20.根据权利要求13所述的发光器件，其中，所述发射层由有机材料制成。
21.一种发光器件，包括：
基板，包括非发射区域和发射区域；
发射单元，位于所述基板上，并且包括第一电极、第二电极和夹在所述第一电极和所述第二电极之间的发射层；
防护罩，附着于所述基板，以封装所述发射单元；
第一间隔器，具有比所述发射单元的高度更高的高度，所述第一间隔器位于所述基板上；以及
第二间隔器，位于所述防护罩的内表面上在与所述第一间隔器对应的位置处。
22.根据权利要求21所述的发光器件，进一步包括在所述基板和防护罩之间的空间内的惰性液体或惰性气体。
23.根据权利要求21所述的发光器件，进一步包括湿气吸收剂，其形成在所述防护罩的所述内表面上在不同于所述第二间隔器位置的位置处。
24.根据权利要求21所述的发光器件，其中，所述第二间隔器的高度大于所述湿气吸收剂的厚度。
25.根据权利要求21所述的发光器件，进一步包括绝缘层，其位于所述第一电极上并且暴露一部分所述第一电极，其中，所述间隔器位于所述非发射区域的所述绝缘层上。
26.根据权利要求31所述的发光器件，其中，所述发射层由有机材料制成。
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