CN103002616A - 大面积有机电致发光面光源及其电极引出方法 - Google Patents

Abstract

一种大面积有机电致发光面光源及其电极引出方法，其大面积有机电致发光面光源，包括氧化铟锡玻璃基板、有机材料层和金属电极层，在ITO玻璃基板上，ITO为点阵式方块分布，其上端为条状分布，ITO玻璃基板上有一层具有条状分布的金属导热功能层，与ITO共同构成阳极，在ITO和金属导热功能层上蒸镀有机材料层，再全面蒸镀金属电极层，作为阴极；其电极引出方法，ITO玻璃基板具有点阵式分布的ITO的规则图案不仅可以为方形，也可设计为实际应用中的各种形状，如测验视力表中的“E”形状。本发明利用导热功能层，实现良好、快速散热，发光均匀，使显示器具有良好散热及均匀光发射的功能，具有高效、节能、环保性能。

Description

大面积有机电致发光面光源及其电极引出方法

技术领域：

本发明涉及一种大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，即具有均匀光发射的散热良好的大面积有机电致发光面光源的一种电极引出方法。

背景技术：

有机电致发光显示器(Organic Light Emitting Device，OLED)由于具有超轻薄、高亮度、响应快、低功耗、效率高及制作简单等特性，广泛应用于平板显示器、背光模组以及照明等领域，其发光原理为在两个电极之间沉积非常薄的有机材料，对该有机发光材料通以直流电使其发光。

有机电致发光照明用显示器的实用特点一是亮度较高，一般为100～500cd/m²之间，最高亮度可达2,000～3,000cd/m²；二是长时间稳定照明，一般保持几个、甚至几十个小时的连续工作。由于有机电致发光显示器亮度与电流密度近似成正比关系，若想实现更高亮度，需要更高的电流驱动，如此大的电流将产生大量的热；大面积的显示器长时间工作过程中也产生大量的热。这两种实用特点均将导致显示器面板温度上升，由于显示器散热不均匀，使得显示器局部区域发热量过大，面板工作寿命较低或者直接烧坏而不能工作。这种情况下显然降低了显示器面板的实用化可能性，因此要求有机电致发光照明用显示器必须具有良好的散热功能。

制作大面积的OLED，除了要考虑散热的问题，还要考虑发光均匀的问题且每条像素阵列独立发光互不影响。大面积均匀性的控制方法对改善OLED照明器件在实际应用中的稳定性尤为重要，一个有效的方法就是在基板上引入金属导热功能层，把方格分布的氧化铟锡(indium tinoxide，ITO)按条状串联起来，因为金属具有良好的导电性和散热性可有效降低ITO的电阻，以改善电流分布的均匀性，从而达到均匀光发射且散热良好的目的，ITO和金属导热功能层构成了此显示器的阳极，为了不影响照明的有效区域，金属辅助线的区域一般控制在照明区域的10％-20％的范围内。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种能实现高散热性能、均匀光发射、大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种有机电致发光照明用显示器包括ITO基板玻璃、有机材料层和金属电极，其特征在于在所述ITO基板上，ITO为点阵式方块分布，其上端为条状分布。ITO玻璃基板上有一层具有条状分布的金属导热功能层，和ITO导通构成阳极。在所述ITO和金属导热功能层上蒸镀有机材料层，再全面蒸镀金属电极层作为阴极。

上述具有点阵式方格分布的ITO的规则图案不仅可以为方形，也可设计为实际应用中的各种形状，如测验视力表中的“E”形状等。在ITO上蒸镀一层金属条，此金属条分别与相邻方块ITO和上端条状ITO连通，由于高的导电性使发光均匀，每条像素阵列独立发光互不影响，且能达到良好的散热目的。本发明中ITO为方形4×4mm，相邻ITO的距离均为60um

所述金属为铬Cr、或银Ag、或铝Al、或镁Mg，金属导热功能层为一层导热导电良好且易图案化制作的金属层，所述金属或金属合金材料也可作为显示器的外引电极材料。

大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，其特征是在所述ITO基板上，ITO为点阵式方块分布，其上端为条状分布，其中方块ITO的大小为4×4mm，相邻方块ITO的距离均为60um。另一特征是在ITO玻璃基板上有连通ITO的条状金属导热功能层，宽度为80um，即略大于相邻方块ITO的距离所选用的ITO基板ITO的厚度为150nm，为了防止金属导热功能层与金属电极导通而短路，导热功能层厚度为100mm，与ITO导通构成阳极。然后利用干法或湿法沉积有机材料层，最后蒸镀金属电极作为阴极。上述制作方法的工艺步骤如下：

(1)选择符合要求大小的ITO玻璃基板，进行清洗；

(2)利用掩膜刻蚀工艺制作出所需形状的ITO图案；

(3)蒸镀金属导热功能层100nm；

(4)利用干法或湿法沉积有机材料层；

(5)在整个基板上全面蒸镀金属电极；

同现有技术相比较，本发明具有如下显而易见的突出实质性特点和显著的优点：本发明利用金属导热功能层，将点阵式方块分布的ITO连通起来，构成阳极，可以实现光均匀发射及快速散热，解决了现有技术光均匀性发射和散热困难的问题；若某个发光像素被击穿，由于本发明的每个像素列或行很微小，被短路的发光像素阵列面积仅占整个面板发光像素的极小部分，实际上由于每个像素点距离很近，单个发光像素的高度很高，超过了人眼的亮度分辨距离，即使有极小部分被短路，整个面板发光并不呈现有间隔的点光源阵列式排列而仍然是近似均匀的面光源。与普通的照明灯具，白炽灯、日光灯等相比，该有机电致发光照明用显示器是一种高效、节能、环保的新型光源，能显著消减电力需求、节省电力开支。

附图说明

图1为本发明大面积有机电致发光面光源的电极引出方法的结构示意图。

图2为具有点阵式方格分布的ITO基板结构示意图。

图3为在ITO基板上蒸镀的金属导热功能层结构示意图。

图4为在金属导热功能层上沉积有机材料层结构示意图。

图5为在有机材料层上全面蒸镀的金属电极结构示意图。

具体实施方式：

本发明的一个仿造实施例，结合附图说明如下：参见图1所示，ITO薄膜1制作在玻璃衬底之上，此ITO基板上ITO为点阵式方块分布，其上端为条状分布，通过掩模刻蚀工艺实现本次发明的规则化图案，导热功能层2制作在ITO薄膜1之上，构成阳极，一方面由于良好的导电性连通ITO实现均匀光发射，另一方面因为良好的散热性实现高散热性能，在导热功能层上利用干法或湿法沉积有机材料层3，接着蒸镀金属电极层4。通过接通正电极ITO薄膜1和负电极金属电极层4对有机材料层4通以直流电驱动发光。本大面积有机电致发光面光源的电极引出方法的制备方法包括以下步骤：

a)选择符合要求大小的ITO玻璃基板，进行清洗；

b)通过掩模刻蚀工艺制作规则图案化ITO玻璃基板(1)；

c)制备金属导热功能层(2)厚度为100nm；

d)利用干法或湿法工艺沉积有机材料层(3)；

e)在整个基板上全面蒸镀金属电极层4，形成规则的有机电致发光阵列；

另外，该发明也可做有机电致发光指示灯或视力表。有机电致发光指示灯根据实际需要选择颜色，若想实现指示灯亮度的变化，在外部加控制驱动电压变化的小电路即可。

Claims (5)

1.一种大面积有机电致发光面光源，包括氧化铟锡(indium tinoxide，ITO)玻璃基板(1)、有机材料层(3)和金属电极层(4)，其特征在于，在所述ITO玻璃基板上，ITO为点阵式方块分布，其上端为条状分布，ITO玻璃基板上有一层具有条状分布的金属导热功能层(2)，与ITO共同构成阳极，在所述ITO和金属导热功能层上蒸镀有机材料层(3)，再全面蒸镀金属电极层(4)，作为阴极。

2.一种如权利要求1所述的大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，其特征在于，上述ITO玻璃基板(1)具有点阵式分布的ITO的规则图案不仅可以为方形，也可设计为实际应用中的各种形状，如测验视力表中的“E”形状。

3.根据权利要求2所述的大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，其特征在于，在ITO玻璃基板上有连通ITO的条状金属导热功能层(2)，所选用的ITO基板ITO的厚度为150nm，为了防止金属导热功能层与金属电极导通而短路，沉积厚度要小于选用ITO基板ITO的厚度，本发明中导热功能层厚度为100nm，宽度为80um，即略大于相邻ITO的距离，分别与相邻方块ITO和上端条状ITO连通，由于高的导电性使发光均匀，每条像素阵列独立发光互不影响，且能达到良好的散热目的。

4.根据权利要求2所述的大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，其特征在于，所述导热功能层材料(2)为金属，利用金属导热导电功能，将点阵式方块分布的ITO连通起来，一方面由于良好的导电性连通ITO实现均匀光发射，另一方面因为良好的散热性实现高散热性能；所述金属为铬Cr、或银Ag、或铝Al、或镁Mg，金属导热功能层为一层导热导电良好且易图案化制作的金属层。

5.根据权利要求2所述的大面积有机电致发光面光源的电极引出方法，其特征在于，其制作工艺步骤如下：

(1)选择符合要求大小的ITO玻璃基板，进行清洗；

(2)通过掩模刻蚀工艺制作规则图案化ITO玻璃基板(1)；

(3)制备导热功能层(2)100nm；

(4)利用干法或湿法工艺沉积有机材料层(3)；

(5)在整个基板上全面蒸镀金属电极(4)。

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