CN102054935B - 有机发光二极管照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机发光二极管照明装置。该装置包括多条电极线和柔性印刷电路板(FPCB)，多条电极线将电流提供给多个发光二极管或从发光二极管提供电流，柔性印刷电路板(FPCB)具有通过多个接触孔电连接到多条电极线的多条连接线。在一些实施例中，FPCB具有用于每个电极线的熔丝。

Description

有机发光二极管照明装置
技术领域
所描述的技术通常涉及一种照明装置，更具体地讲，涉及一种采用有机发光二极管的有机发光二极管照明装置。
背景技术
有机发光二极管(OLED)包括空穴注入电极、有机发射层和电子注入电极。有机发光二极管通过电子和空穴在有机发射层内结合产生的激子回到基态时产生的能量来发射光。
有机发光二极管照明装置为利用有机发光二极管的照明装置，有机发光二极管照明装置为表面光源。有机发光二极管照明装置因与生俱来地具有表面光源的优点，所以已广泛地应用于各种目的。
通常，当有机发光二极管照明装置发射一种颜色的光时，可以控制通过单线提供到有机发光二极管的全部电流。另一方面，在有机发光二极管照明装置应该发射各种颜色的光并且控制每种颜色分量的亮度时，该装置应该使用将不同的功率提供给每种颜色单元的多条线。
然而，当有机发光二极管照明装置使用多条线时，因空间限制使其结构复杂化且更易发生电压降(IR降)。
另外，当有机发光二极管达到其运行寿命限度或处于较差的功能状态时，电流量增加。作为这样过程的结果，有机发光二极管通过正反馈机制而处于近似短路的状态。结果，在有机发光二极管的一个区域处于短路状态时，多数有效电流集中在该区域中。因此，其他区域没有得到充足的电流，劣质的图像质量影响了有机发光二极管。
在背景部分中公开的上述信息只是用于加强对所描述的技术的背景的理解，因此，它可能包含未形成对本领域的技术人员来说在本国内已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的一方面为一种有机发光二极管照明装置。该装置包括：基底主体，包括发光区域和焊盘区域；多条电极线，形成在基底主体上；至少一个有机发射层，形成在发光区域中的多条电极线上；共电极，形成在有机发射层上；焊盘绝缘层，覆盖多条电极线，其中，焊盘绝缘层具有暴露焊盘区域中的多条电极线中的每个的一部分的多个接触孔。该装置还包括柔性印刷电路板(FPCB)，柔性印刷电路板(FPCB)包括通过多个接触孔电连接到多条电极线的多条连接线。
附图说明
图1为根据示例性实施例的有机发光二极管照明装置的局部布局视图；
图2为用于图1的有机发光二极管(OLED)显示器的柔性印刷电路板的局部布局视图；
图3为沿图1的线Ⅲ-Ⅲ截取的剖视图；
图4为示出图2的连接线的放大布局视图；
图5至图7为根据各种实施例的连接线的放大布局视图；
图8为示出根据示例性实施例的实验示例的熔丝单元的线宽与温度变化的曲线图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，只通过简单的示出方式示出和描述了特定的示例性实施例。本领域的技术人员应该意识到，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以以各种方式修改所描述的实施例。
因此，附图和描述将被认为是本质上的示出性而非限制性。在整个说明书中，相同的标号通常代表相同的元件。
另外，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度为了更好地理解和易于描述而示出，但本发明不局限于此。
在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜、面板和区域等的厚度。将理解的是，当诸如层、膜、区域或基底的元件被称作“在”另一个元件“上”时，它可以直接地在另一元件上，或者也可存在中间元件。
在下文中，将参照图1至图3描述示例性实施例的各个方面。
如图1至图3所示，根据示例性实施例的有机发光二极管照明装置101包括基底主体111、多条电极线710、有机发射层720、共电极730、焊盘绝缘层250和柔性印刷电路板(FPCB)600。这里，多条电极线710、有机发射层720和共电极730为有机发光二极管(OLED)70的部分。另外，有机发光二极管照明装置101还包括密封构件210。
基底主体111由玻璃、石英、陶瓷、塑料等制成的绝缘基底形成。然而，本发明不局限于此，基底主体111可以由对本领域技术人员已知的各种材料形成。另外，基底主体111分为发光区域(EA)和焊盘区域(PA)。
多条电极线710以条纹图案形成在基底主体111上。多条电极线710形成在基底主体111上的焊盘区域(PA)和发光区域(EA)二者的上方。换句话说，多条电极线710在基底主体111上形成为从发光区域(EA)延伸到焊盘区域(PA)。
另外，多条电极线710可以分为多个电极组711、712和713。在图1中，多条电极线710分为包括第一电极组711、第二电极组712和第三电极组713的三个电极组。然而，其他实施例不局限于此。
多条电极线710由金属材料或透明导电材料形成。例如，金属材料可以包括锂(Li)、钙(Ca)、氟化锂/钙(LiF/Ca)、氟化锂/铝(LiF/Al)、铝(Al)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)等。另外，透明导电材料可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)等。
从有机发光二极管照明装置101发射的光的方向取决于多条电极线710的材料。另外，在多条电极线710由透明导电材料形成的一些实施例中，有机发光二极管照明装置101还可以包括由金属材料形成的辅助电极(未示出)。因为透明导电材料可以使电极线710具有相对大的方块电阻，所以辅助电极(未示出)补充了电极线710的导电率。
此外，多条电极线710具有大约100nm至200nm的厚度，并且通过沉积工艺形成。
另外，在示例性实施例中，多条电极线710为空穴注入电极。换句话说，多条电极线710为有机发光二极管70的阳极。
有机发射层720形成在基底主体111上的发光区域(EA)中的多条电极线710上。有机发射层720可以发射单色的光或发射各种颜色的光。当有机发射层720发射各种颜色的光时，形成在多条电极线710上的有机发射层720针对每个电极组711、712和713发射不同颜色的光。在一些实施例中，有机发射层720针对每种颜色具有单独的层。换句话说，形成在电极线710上的有机发射层720发射不同颜色的光。例如，形成在第一电极组711上的有机发射层720发射红色系(red-based)的光，形成在第二电极组712上的有机发射层720发射绿色系(green-based)的光，形成在第三电极组713上的有机发射层720发射蓝色系(blue-based)的光。然而，实施例不局限于此。例如，如果多条电极线720分成两个电极组，有机发射层720可以发射蓝绿色系(bluish-green-based)的光和橙色系的光。另外，有机发射层720可以发射各种颜色的光。
如上所述，根据示例性实施例的有机发光二极管照明装置101可以根据多条划分的电极线710和有机发射层720发射各种颜色的光，并且可以控制每种分量的亮度。
此外，有机发射层720由低分子量有机材料或高分子量有机材料形成。有机发射层720可以具有包括发射层、空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中至少一种的多层结构。当有机发射层720包括这些层时，空穴注入层(HIL)设置在作为阳极的电极线710上，空穴传输层(HTL)、发射层、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)顺序地堆叠在空穴注入层上。
共电极730形成在有机发射层720上。共电极730为电子注入电极。也就是说，共电极730为有机发光二极管70的阴极。
此外，共电极730由金属材料或透明导电材料形成。电极线710和共电极730中的至少一种应该由透明导电材料形成。
如图3所示，密封构件210覆盖基底主体111的发光区域(EA)以保护有机发射层720。
密封构件210可以由玻璃、石英、陶瓷、塑料等制成的绝缘基底形成或由不锈钢等制成的金属基底形成。密封构件210利用密封剂350密封到基底主体111。
此外，密封构件210可以由有机层或无机层中的至少一种形成，或可以由包括至少一层无机层和至少一层有机层的密封薄膜形成。
焊盘绝缘层250覆盖基底主体111上的焊盘区域中的多条电极线710。焊盘绝缘层250具有多个接触孔251、252和253，每个接触孔暴露多条电极线710中一个的一部分。
暴露属于相同的电极组711、712和713的电极线710的接触孔251、252和253以距离发光区域(EA)相同的距离形成。另外，暴露属于不同的电极组711、712和713的电极线710的接触孔251、252和253以距离发光区域(EA)不同的距离形成。
具体地讲，接触孔包括第一接触孔251、第二接触孔252和第三接触孔253。第一接触孔251暴露属于第一电极组711的电极线710。第二接触孔252暴露属于第二电极组712的电极线710。第三接触孔253暴露属于第三电极组713的电极线710。第一接触孔251、第二接触孔252和第三接触孔253形成在不同的位置处，也就是说，以距离发光区域(EA)不同的距离形成。
另外，焊盘绝缘层250可以由对本领域的技术人员已知的各种绝缘层形成，诸如氮化硅、氧化硅等。
如图2所示，柔性印刷电路板600包括底部基底650和形成在底部基底650上的多条连接线610、620和630。虽然未示出，但柔性印刷电路板600还可以包括各种元件和安装在底部基底650上的其他布线。
多条连接线610、620和630通过多个接触孔251、252和253电连接到多条电极线710。多条连接线610、620和630以与多条电极线710交叉的方向形成。连接线610、620和630通过接触孔251、252和253分别地连接到电极组711、712和713的电极线。具体地讲，多条连接线包括第一连接线610、第二连接线620和第三连接线630。第一连接线610通过第一接触孔251连接到属于第一电极组711的电极线710。第二连接线620通过第二接触孔252连接到属于第二电极组712的电极线710。第三连接线630通过第三接触孔253连接到属于第三电极组713的电极线710。
另外，多条连接线610、620和630由诸如铜(Cu)、铝(Al)等的金属层形成。多条连接线610、620和630比多条电极线710厚。因此，多条连接线610、620和630具有相对非常低的电阻率。例如，多条连接线610、620和630可以具有大约0.5μm至大约50μm范围内的厚度。如上所述，连接线610、620和630优选地具有大约0.5μm的厚度，0.5μm的厚度为一些实施例提供足够低的电阻。然而，在一些实施例中，连接线610、620和630的厚度可以大于50μm。然而，在一些实施例中不需要更大的厚度。
在一些实施例中，可以通过电镀工艺以相对简单的方式形成多条连接线610、620和630。
如上所述，电流通过形成在柔性印刷电路板600上且具有优异的电特性的多条连接线610、620和630提供到有机发光二极管70。因此，可以避免诸如过度压降(IR-drop)的劣质性能特性。
多条连接线610、620和630分别包括线单元615、625和635、与线单元615、625和635隔开的连接单元611、621和631以及将线单元615、625和635与连接单元611、621和631连接的熔丝单元613、623和633。连接单元611、621和631通过多个接触孔251、252和253电连接到多条电极线710。
图4为示出第二连接线620的放大布局图。如图4所示，熔丝单元623具有线宽度d1，线宽度d1在大约50μm至大约100μm的范围内。为了使有机发光二极管70发射光，流过熔丝单元623的电流为例如大约200mA。当流到有机发光二极管70的电流量过大时，熔丝单元623通过断开而中断电流。当有机发光二极管70正常运行时，如果过量的电流流过，则熔丝单元623的线宽d1设置为断开。
如上所述，由于连接线610、620和630具有熔丝单元613、623和633，所以如果在有机发光二极管70的一部分中发生故障，则连接到相应的有机发光二极管70的电极线710的连接线610、620和630的熔丝单元613、623和633断开，从而防止故障蔓延到整个有机发光二极管70。
在图2和图4中，连接单元621以诸如四边形的多边形形状形成。然而，实施例不局限于此。因此，如图5所示，连接单元721可以以圆形或椭圆形的形状形成。在图5中，标号723表示熔丝单元，725表示线单元。另外，如图6所示，熔丝单元823可以以与线单元825的长度方向平行地形成。在图6中，标号821表示连接单元。
另外，如图7所示，与一个连接单元921连接的熔丝单元923可以为两个或多个。在图7中，标号925表示线单元。
如上所述，图5至图7分别示出了根据各种实施例的连接单元721、821和921以及熔丝单元723、823和923。
另外，有机发光二极管照明装置101可以使用各向异性导电膜(ACF)450，各向异性导电膜(ACF)450将柔性印刷电路板600的连接线有效地连接到有机发光二极管70的电极线710。各向异性导电膜450包括胶粘层455和混合在胶粘层中的导电球451。各向异性导电膜450的导电球451执行将电极线电连接到连接线的功能。
然而，实施例不局限于此，可以省略各向异性导电层。可以通过各种对本领域的技术人员已知的方法来连接电极线710和连接线610、620和630。
根据示例性实施例的有机发光二极管照明装置在有效地发射各种颜色的光或控制每种分量的亮度的同时可以抑制压降。
另外，有机发光二极管照明装置101可以防止由短路导致的故障的蔓延。
在下文中，将参照图8描述根据一些实施例的实验示例。图8为示出对于示例性实施例的熔丝单元的线宽与温度变化的曲线图。在实验示例中，包括熔丝单元的连接线由铝形成且具有大约10μm的厚度。
如图8所示，当熔丝单元的线宽大于大约100μm时，温度的变化小，从而难于熔断熔丝来形成开路。另一方面，当熔丝单元的线宽小于大约50μm时，断开非常容易发生。因此，可以理解熔丝单元最适宜的线宽在大约50μm至大约100μm的范围内。
虽然已结合当前所考虑的实践示例性实施例描述了实施例的各个方面，但应该理解，本发明不局限于此，相反，意图覆盖各种修改和等同布置。

Claims (19)

1.一种有机发光二极管照明装置，所述装置包括：
基底主体，包括发光区域和焊盘区域；
多条电极线，所述多条电极线形成在基底主体上；
至少一个有机发射层，所述至少一个有机发射层形成在发光区域中的多条电极线上；
共电极，形成在有机发射层上；
焊盘绝缘层，覆盖多条电极线，其中，焊盘绝缘层具有暴露焊盘区域中多条电极线中每个的一部分的多个接触孔；
柔性印刷电路板，包括通过多个接触孔电连接到多条电极线的多条连接线。
2.如权利要求1所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条电极线分为多个电极线组。
3.如权利要求2所述的有机发光二极管照明装置，其中，暴露属于相同的电极线组的电极线的接触孔以距离发光区域相同的距离形成。
4.如权利要求2所述的有机发光二极管照明装置，其中，暴露属于不同的电极线组的电极线的接触孔以距离发光区域不同的距离形成。
5.如权利要求2所述的有机发光二极管照明装置，其中，有机发射层发射至少一种颜色的光。
6.如权利要求5所述的有机发光二极管照明装置，其中，形成在属于不同电极线组的电极线上的有机发射层发射不同颜色的光。
7.如权利要求6所述的有机发光二极管照明装置，其中，有机发射层发射红色系、绿色系和蓝色系的光。
8.如权利要求6所述的有机发光二极管照明装置，其中，有机发射层发射蓝绿色系的光和橙色系的光。
9.如权利要求2所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条连接线以与多条电极线交叉的方向形成。
10.如权利要求9所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条连接线中的一条连接线连接到属于多个电极线组中一个组的电极线。
11.如权利要求9所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条连接线由金属膜形成，且具有在0.5μm至50μm范围内的厚度。
12.如权利要求11所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条电极线通过沉积工艺形成，多条连接线通过电镀工艺形成。
13.如权利要求1所述的有机发光二极管照明装置，所述装置还包括：
密封构件，覆盖基底主体上的发光区域。
14.如权利要求1所述的有机发光二极管照明装置，其中，多条连接线中的每一个包括线单元、与线单元隔开的连接单元以及将线单元与连接单元连接的熔丝单元。
15.如权利要求14所示的有机发光二极管照明装置，其中，连接单元通过多个接触孔中的一个电连接到多条电极线中的一条。
16.如权利要求15所示的有机发光二极管照明装置，其中，所述熔丝单元具有50μm至100μm范围内的线宽。
17.如权利要求15所示的有机发光二极管照明装置，其中，两个或多个熔丝单元连接到一个连接单元。
18.如权利要求15所示的有机发光二极管照明装置，其中，连接单元以多边形形状形成。
19.如权利要求15所示的有机发光二极管照明装置，其中，连接单元以圆形形状或椭圆形形状形成。
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