CN106711341B - 一种有机电致发光器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机电致发光领域，所述的一种有机电致发光器件，包括层叠设置的第一电极层、有机层和第二电极层，还包括直接设置在第一电极层上的防短路组件；第一电极层，包括若干导电单元以及为各导电单元载入电流的若干载流条；防短路组件包括：若干导流条，设置在第一电极层上，各导流条用于串联至少2个导电单元至载流条，且各导流条之间不直接导通；第一辅助电极层，直接覆盖在载流条及导流条的上表面，绝缘层，包裹第一辅助电极的上表面和侧面。防短路组件设置在各像素的通电路径上，不但可以增加电极间的间隔，有效解决器件短路问题；而且，串联多个导电单元的导流条能够有效提高器件的开口率。
Description
技术领域
本发明涉及照明领域，具体涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。
背景技术
有机电致发光器件(英文全称为Organic Light Emitting Device，简称为OLED)作为下一代照明技术，具有面发光、低散热、低能耗、轻、薄等优点。更重要的是，我国每年照明用电量约为6000亿度，占全国年度电量的12％，每年照明排放5.98亿吨二氧化碳。若用OLED照明代替现有照明，每年可节约用电4000亿度，减少二氧化碳排放3.99亿吨，具有重要的应用价值。
OLED照明的一个显著的优点是可以实现任意形状的大尺寸面光源，然而，由于OLED器件为层状的薄膜器件，正极和负极的间距比较小，电极中的针孔、台阶以及边沿的粗糙度都可能造成正负极的接触，特别是大尺寸器件，正负极短路问题极有可能发生，从而影响有机电致发光装置的产品良率。
现有技术中，一般采用在器件中加入一层可以导电的功能层，从而加厚器件的整体厚度，以增大阴极和阳极之间的距离，降低它们直接接触的机会，从而避免短路缺陷出现，或者是在阴极部分加入金属短路防止层，但器件厚度的增加必然导致器件的开启电压增加，效率降低，导致器件整体性能不高。而另外一种现有防短路的设计则是将大面积尺寸的OLED屏进行像素化的设计，然后针对每个像素设计防短路层，使像素独立化，起到防止短路缺陷的目的(或者即使某个像素出现短路现象也不影响整个屏体的工作)，虽然这种方法有效降低了短路的风险，但是随着像素化设计结构的增多，屏体开口率下降严重。
发明内容
为此，本发明所要解决的是现有防短路结构工艺复杂、制造成本高，影响器件开口率的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种有机电致发光器件，包括层叠设置的第一电极层、有机层和第二电极层，还包括直接设置在第一电极层上的防短路组件；
所述第一电极层，包括若干导电单元以及为各所述导电单元载入电流的若干载流条；
所述防短路组件包括：
若干导流条，设置在所述第一电极层上，各所述导流条用于串联至少2个所述导电单元至所述载流条，且各所述导流条之间不直接导通；
第一辅助电极层，直接覆盖在所述载流条及导流条的上表面；
绝缘层，设置在所述第一辅助电极层的上表面和侧面。
可选地，所述防短路组件还包括：
第二辅助电极层，直接设置在所述载流条与第一辅助电极之间。
可选地，所述导流条长度方向的至少一侧设置有若干弯折部，所述导流条设置在相邻两列所述导电单元之间，所述弯折部延伸至所述导电单元上。
可选地，所述导流条的长度与宽度比不少于10:1。
可选地，所述导流条的方阻为10Ω/□—100000Ω/□；所述第一辅助电极层的方阻为0.1Ω/□—10000Ω/□；所述第二辅助电极层的方阻为40Ω/□—400000Ω/□。
可选地，所述导电单元为任意多边形。
可选地，所述第一辅助电极层的厚度为0.1μm—10μm；所述第二辅助电极层的厚度为0.1μm—10μm。
本发明还提供所述的有机电致发光器件的制备方法，包括如下步骤：
形成包括导电单元和载流条的第一电极层；
在所述第一电极层上形成串联至少2个所述导电单元至所述载流条的导流条；
形成覆盖所述载流条上表面的第二辅助电极层；
形成覆盖在所述第二辅助电极及导流条上表面的第一辅助电极层；
形成覆盖所述第一辅助电极层上表面及侧面的绝缘层。
可选地，所述载流条为金属条、金属氧化物条、导电胶条中的一种，通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、粘附工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备；
可选地，所述第一辅助电极层和所述第二辅助电极层通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备。
可选地，所述绝缘层分别通过涂布工艺、打印工艺、光刻工艺、刻蚀工艺中的至少一种制备。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明实施例提供一种有机电致发光器件，包括层叠设置的第一电极层、有机层和第二电极层，还包括直接设置在第一电极层上的防短路组件；第一电极层，包括若干导电单元以及为各导电单元载入电流的若干载流条；防短路组件包括：若干导流条，设置在第一电极层上，各导流条用于串联至少2个导电单元至载流条，形成像素单元间的通电路径，且各导流条之间不直接导通；第一辅助电极层，直接覆盖在载流条及导流条上表面；绝缘层设置在第一辅助电极上；防短路组件设置在各像素的通电路径上，不但可以增加电极间的间隔，有效解决器件短路问题；而且，即使局部区域出现短路点，串联多个导电单元的导流条能够阻止电流经过短路点泄漏，以控制出现短路的面积。同时，防短路组件仅设置在各像素的通电路径上，对器件的开口率影响极小。
本发明实施例提供一种有机电致发光器件的制备方法，结构简单、工艺成熟，产品良率高。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明实施例1中第一电极层与导流条结构示意图；
图2是本发明实施例1中导流条结构示意图；
图3是本发明实施例1中第一电极层与防短路组件结构示意图；
图4是本发明实施例2中第一电极层与导流条结构示意图；
图5是本发明实施例2中导流条结构示意图；
图6是本发明实施例3中第一电极层与导流条结构示意图；
图7是本发明实施例3中导流条结构示意图；
图8是本发明另一实施例中导流条结构示意图。
图中附图标记表示为：1-基板、2-第一电极层、3导电单元、4-载流条、5-导流条、6-第一辅助电极层、7-第二辅助电极层、8-绝缘层。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将仅由权利要求来限定。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”或“设置在”另一元件“上”时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。
实施例1
本实施例提供一种有机电致发光器件，包括在基板1上层叠设置的第一电极层2、有机层和第二电极层，还包括直接设置在第一电极层2上的防短路组件。
如图1所示，第一电极层2包括若干导电单元3以及为各导电单元3载入电流的若干载流条4；防短路组件包括：用于串联至少2个导电单元3至载流条4的导流条5，且各导流条5之间不直接导通。
还包括直接覆盖在载流条4及导流条5上表面的第一辅助电极层6，以及设置在第一辅助电极层6上的绝缘层8。
作为本发明的一个实施例，本实施例中，如图3所示，防短路组件还包括：直接设置在第一辅助电极层6与载流条4之间的第二辅助电极层7。
如图1和图2所示，本实施例中，导流条5设置在相邻两列导电单元3之间，导流条5长度方向的同侧设置有若干弯折部，弯折部延伸至相邻两行导电单元3上，用于连接2个相邻的导电单元3。
导流条5的长度与宽度比不少于10:1，作为本发明的一个实施例，本实施例中，导流条5的长度与宽度比30:1。
作为本发明的一个实施例，本实施例中，导流条5为ITO(铟锡氧化物)层，其方阻为15Ω/□；第一辅助电极层6为Mo/Al/Mo层，其方阻为0.1Ω/□；第二辅助电极层7为金属氧化物(ITO)层，方阻为50Ω/□，厚度为600nm；绝缘层8为聚酰亚胺(PI)层，厚度为1600nm。
作为本发明的可变换实施例，基板1可以使用具有高透过率、高表面平滑度及具有优异阻水阻氧性能的材料，并且该基板1可以使用玻璃基板、薄膜玻璃基板或者透明塑料基板，包括但不限于PET、PEN、PI、PEEK等。第一电极层2可以使用透明电极也可以使用半透明电极，包括但不限于铟锡氧化物、铟锌氧化物、Ag、Au、Mg或其合金等。导流条5还可以为任意导电材料层。第一辅助电极层6可以为任意方阻为0.1Ω/□—10000Ω/□的导电材料层；第二辅助电极层7可以为导电聚合物、有机聚合物、过渡金属氧化物、金属硫化物、碳膜等方阻为40Ω/□—400000Ω/□的材料，绝缘层8还可以为其他一些无机或有机的绝缘材料；均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
作为本发明的一个实施例，本实施例中，导电单元3为ITO制得的阵列排布的方形图案，作为本发明的可变换实施例，导电单元3还可以为任意高功函数透明材料制得的任意多边形图案，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
作为本发明的一个实施例，本实施例中，第一辅助电极层6的厚度为0.1μm—100μm；第二辅助电极层7的厚度为0.1μm—100μm。
本实施例中，防短路组件设置在各像素的通电路径上，不但可以增加电极间的间隔，有效解决器件短路问题；而且，串联多个导电单元3的导流条5能够有效提高器件的开口率。
另外，即使局部区域出现短路点，串联多个导电单元3的导流条5能够最大限度的降低流经短路点的电流，以控制短路现象的发生面积。
有机电致发光器件的制备方法，包括如下步骤：
S1、通过磁控溅射工艺在基板1上形成ITO层，并通过光刻和刻蚀工艺进行图案化，形成包括导电单元3和载流条4的第一电极层2，以及串联2个导电单元3至载流条4的导流条5。
作为本发明的可变换实施例，本步骤中，导电单元3和导流条5可以不同时形成也可以为不同材料，例如，先通过光刻和刻蚀工艺形成导电单元3，再通过狭缝涂布或者喷墨打印工艺形成导流条5等，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
S2、通过磁控溅射和刻蚀工艺，在载流条4及导流条5的上表面的第一辅助电极层6；作为本发明的可变换实施例，本步骤中，第一辅助电极层6通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
S3、通过磁控溅射和刻蚀工艺，在载流条4及第一辅助电极层6之间的第二辅助电极层7；作为本发明的可变换实施例，本步骤中，第二辅助电极层7通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
S4、通过旋涂和刻蚀工艺，在第一辅助电极层6上形成绝缘层8，绝缘层8覆盖第一辅助电极的上表面及侧面。作为本发明的可变换实施例，本步骤中，绝缘层8分别通过涂布工艺、打印工艺、光刻工艺、刻蚀工艺中的至少一种制备，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。
需要了解的是，所述有机电致发光器件中的其他组件的结构、相对结构及制备工艺同现有或者今后发展的技术，本实施例不一一赘述。
实施例2
本实施例提供一种有机电致发光器件及其制备方案，具体结构与工艺同实施例1，唯一不同的是，如图4、图5所示，导流条5设置在间隔相邻两列导电单元3之间，导流条5长度方向的两侧均设置有若干弯折部，用于连接相邻两列两行的四个导电单元3。
实施例3
本实施例提供一种有机电致发光器件及其制备方案，具体结构与工艺同实施例1，唯一不同的是，如图6、图7所示，导电图案5为六边形，导流条6为人字形，设置在相邻两列导电单元3之间，导流条5长度方向的同侧设置有若干弯折部，用于连接同一方向相邻两个导电单元3。
作为本发明可变换实施例，如图8所示，导流条6为人字形还可以为x形，可用来连接相邻4个导电单元。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种有机电致发光器件，包括层叠设置的第一电极层、有机层和第二电极层，其特征在于，
还包括直接设置在第一电极层上的防短路组件；所述第一电极层，包括若干导电单元以及为各所述导电单元载入电流的若干载流条；
所述防短路组件设置在各像素的通电路径上，包括：
若干导流条，设置在所述第一电极层上，各所述导流条用于串联至少2个
所述导电单元至所述载流条，且各所述导流条之间不直接导通；
第一辅助电极层，直接覆盖在所述载流条的上表面；
绝缘层，设置在所述第一辅助电极层及所述导流条的上表面和侧面；
第二辅助电极层，直接设置在载流条与所述第一辅助电极层之间。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述导流条长度方向的至少一侧设置有若干弯折部，所述导流条设置在相邻两列所述导电单元之间，所述弯折部延伸至所述导电单元上。
3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述导流条的长度与宽度比不少于10:1。
4.根据权利要求3所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述导流条的方阻为10Ω/□—100000Ω/□；所述第一辅助电极层的方阻为0.1Ω/□—10000Ω/□；所述第二辅助电极层的方阻为40Ω/□—400000Ω/□。
5.根据权利要求1-4任一项所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述导电单元为任意多边形。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其特征在于，所述第一辅助电极层的厚度为0.1μm—10μm；所述第二辅助电极层的厚度为0.1μm—10μm。
7.一种权利要求1-6任一项所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：形成包括导电单元和载流条的第一电极层；在所述第一电极层上形成串联至少2个所述导电单元至所述载流条的导流条；
形成覆盖所述载流条上表面的第一辅助电极层；
形成覆盖在所述第一辅助电极层上部的第二辅助电极层；
形成覆盖所述第二辅助电极层及导流条上表面及侧面的绝缘层。
8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述载流条为金属条、金属氧化物条、导电胶条中的一种，通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、粘附工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备；
所述第一辅助电极层和所述第二辅助电极层通过溅射工艺、涂布工艺、打印工艺、光刻工艺以及刻蚀工艺中的至少一种制备。
9.根据权利要求7所述的有机电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述绝缘层分别通过涂布工艺、打印工艺、光刻工艺、刻蚀工艺中的至少一种制备。
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