CN106992257A - 顶发射有机发光二极管及制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种顶发射有机发光二极管及制造方法，顶发射有机发光二极管包括：衬底基板；层叠结构，层叠结构设置于衬底基板上；阴极层，阴极层覆盖层叠结构；光散射层，光散射层由纳米颗粒组成，且光散射层具有凹凸结构。通过上述方式，本发明能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。

Description

顶发射有机发光二极管及制造方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种顶发射有机发光二极管及制造方法。
背景技术
有机发光二极体(Organic Light Emitting Diode,OLED)因其高亮度、自发光、响应快及低驱动电压等优点，已成为显示领域的新兴技术。按照光出射方向的不同，OLED器件可以分为两种结构，底发射和顶发射OLED器件。有源驱动有机发光器件(AM-OLED)是未来制备大尺寸、高清晰度有机显示设备的研发重点之一，它要求OLEDs器件要与薄膜晶体管(TFT)配合使用。底发射器件由于底部的驱动电路，只能从设置的开口处发光，开口率较低。随着解析度增加，开口率会降至更低，因此底发射结构无法满足未来高解析度显示的要求。
发明内容
本发明提供一种顶发射有机发光二极管及制造方法，能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。
为解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案是：提供一种顶发射有机发光二极管，包括：衬底基板；层叠结构，所述层叠结构设置于所述衬底基板上；阴极层，所述阴极层覆盖所述层叠结构；光散射层，所述光散射层由纳米颗粒组成，且所述光散射层具有凹凸结构。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案是：提供一种一种顶发射有机发光二极管的制造方法，所述方法包括：在衬底基板上依次制备一层叠结构及阴极层；在所述阴极层上制备纳米颗粒层，以形成具有凹凸结构的光散射层；封装以形成顶发射有机发光二极管。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过在阴极层上制备高折射率的纳米颗粒以形成散射层，能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。
附图说明
图1为本发明顶发射有机发光二极管一实施方式的结构示意图；
图2为本发明顶发射有机发光二极管另一实施方式的结构示意图；
图3为本发明顶发射有机发光二极管制造方法一实施方式的流程示意图；
图4为图3中步骤S2一实施方式的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请一并参阅图1及图2，图1为本发明顶发射有机发光二极管一实施方式的结构示意图，图2为本发明顶发射有机发光二极管另一实施方式的结构示意图，如图1所示，该顶发射有机发光二极管10包括：衬底基板11、层叠结构12、阴极层13以及光散射层14。
其中，衬底基板11可以为透明材质，具体可以是玻璃、陶瓷基板或者透明塑料等任意形式的基板，此处本发明不做具体限定。
参阅图2，层叠结构12，该层叠结构12包括依次沉积于衬底基板11上的阳极层121、空穴注入层122、空穴传输层123、有机发光层124以及电子传输层125。在本发明一应用场景中，该层叠结构12中的阳极层121的可以选用Ag，在其它实施例中，也可以选用性质稳定且透光的ITO透明导电膜。空穴注入层122的材料可以为聚(34-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(styrenesulfonate)，PEDOT/PSS)，且该空穴注入层122的厚度可以为30nm。空穴传输层123的材料可以为聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]；4-丁基-N,N-二苯基苯胺均聚物；苯胺，4-丁基-N，N-二苯基-，均聚合物(Poly(N，N′-bis(4-butylphenyl)-N，N′-bis(phenyl)-benzidine)，Poly-TPD)，厚度可以为20nm。有机发光层124的材料可以为聚((9，9-二-n-辛基芴基-2,7-二基)Poly(9,9-di-n-octylfluorenyl-2,7-diyl)，PFO)，厚度可以为30nm。电子传输层125的材料可以为1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(1,3,5-Tris(1-phenyl-1H-benzimidazol-2-yl)benzene,TPBi)，厚度可以为30nm。
当然，在其它实施例中，该层叠结构12中的阳极层121、空穴注入层122、空穴传输层123、有机发光层124以及电子传输层125也可以采用其他厚度不同的材料，此处本发明不做具体限定。
阴极层13，该阴极层13盖上述层叠结构12，在本发明一应用场景中，为了提高元件的发光效率，该阴极层13可以选用Mg-Ag合金来做为阴极层材料，在其它实施例中，也可以采用Ag、Al、Ca、In、Li及Mg等金属，此处本发明不做具体限定。
光散射层14，沉积于阴极层13上，该光散射层14由纳米颗粒A组成，且该光散射层14具有凹凸结构。
其中，该光散射层14中不包含基体材料(如光刻胶)，且该光散射层14是由具有高折射率、高透明度的纳米颗粒A制备在阴极层13上的一层致密薄膜，且薄膜表面由纳米颗粒组成凹凸不平的散射界面。
其中，该纳米颗粒A可以为氧化锌(ZnO)、二氧化钛(SnO2)及氧化锡(TiO2)中的一种，且该纳米颗粒A的直径范围可以为50nm～1000nm。在具体实施例中，所采用的纳米颗粒A可以是同一种直径，也可以是不同直径大小的颗粒，且该纳米颗粒A的直径随机分布，从而可以调控多个波长光的耦合输出。进一步，该纳米颗粒A的折射率可以为2～3，其透射率大于95％。在本发明一应用场景中，上述的光散射层14是由高透明度，折射率约为2的ZnO组成，且该ZnO颗粒在阴极层13上组成凹凸不平的散射界面，可实现多个波长的光的耦合输出。
上述实施方式中，通过在阴极层上沉积高折射率的纳米颗粒以形成散射层，能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。
请参阅图3，图3文本发明顶发射有机发光二极管制造方法一实施方式的流程示意图，该方法包括如下步骤：
S1，在衬底基板上依次制备一层叠结构及阴极层。
其中，上述的衬底基板可以为透明材质，具体可以是玻璃、陶瓷基板或者透明塑料等任意形式的基板，此处本发明不做具体限定。
其中，该层叠结构进一步包括：阳极层、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层以及电子传输层，且在制备该层叠结构时按照阳极层、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层以及电子传输层的顺序依次沉积，且该层叠结构的具体材质及厚度的选用请详见上述实施方式的描述，此处不再赘述。
进一步，在该层叠结构上再沉积一阴极层，为提高元件的发光效率，该阴极层可以选用Mg-Ag合金来做为阴极层材料，在其它实施例中，也可以采用Ag、Al、Ca、In、Li及Mg等金属，此处本发明不做具体限定。
S2，在阴极层上制备纳米颗粒层，以形成具有凹凸结构的光散射层。
步骤S2中的纳米颗粒可以选用氧化锌(ZnO)、二氧化钛(SnO2)及氧化锡(TiO2)中的一种，且该纳米颗粒的直径范围可以为50nm～1000nm，在具体实施例中，所采用的纳米颗粒可以是同一种直径，也可以是不同直径大小的颗粒，且该纳米颗粒的直径随机分布，从而可以调控多个波长光的耦合输出。进一步，该纳米颗粒的折射率可以为2～3，其透射率大于95％。
可以选用喷墨打印技术、旋转涂抹法及刮涂法的一种将所述纳米颗粒沉积于阴极层上。请参阅图4，以旋转涂抹法为例，步骤S2进一步包括以下子步骤：
S21，将分散有纳米颗粒的溶剂涂布于阴极层上。
在本发明一具体实施例中，以高透明度，折射率约为2的ZnO颗粒为例。将直径为200nm的ZnO纳米颗粒分散在溶剂中，此处的溶剂可以选用甲苯溶液，也可以是其他可以溶剂此处不做具体限定。
将分散有纳米颗粒的溶剂采用旋转涂抹法涂布于阴极层上，其中，旋转涂抹法主要包括：配料、高速旋转及挥发成膜三个步骤，具体可以通过控制匀胶的时间，转速，滴液量以及所用溶液的浓度、粘度来控制成膜的厚度。
当然本实施例中的旋转涂抹法只是示意性举例，在其它实施例中可以采用喷墨打印技术及刮涂法等等，且具体的实施流程本发明不做具体介绍。
S22，蒸发溶剂，以形成具有凹凸结构的光散射层。
将分散有纳米颗粒的溶剂涂布于阴极层后，将其置沉积于阴极层上，且形成凹凸不平的散射界面。且本实施例中，纳米颗粒制备于阴极层上，即本发明中的光散射层中不包含基体材料，不同于现有技术中以散射粒子作为异质，分散于基体(光刻胶等)中制作而成。
S3，封装以形成顶发射有机发光二极管。
封装以形成具有光散射层的顶发射有机发光二极管。
上述实施方式中，通过在阴极层上制备高折射率的纳米颗粒以形成散射层，能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。
综上所述，本领域技术人员容易理解，本发明提供一种顶发射有机发光二极管及制造方法，通过在阴极层上制备高折射率的纳米颗粒以形成散射层，能够有效提高顶发射有机发光二极管阴极透射率，调制多波长光的耦合输出。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述顶发射有机发光二极管包括：
衬底基板；
层叠结构，所述层叠结构设置于所述衬底基板上；
阴极层，所述阴极层覆盖所述层叠结构；
光散射层，所述光散射层由纳米颗粒组成，且所述光散射层具有凹凸结构。
2.根据权利要求1所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述纳米颗粒为氧化锌、二氧化钛及氧化锡中的一种。
3.根据权利要求2所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述纳米颗粒直径为50nm～1000nm。
4.根据权利要求2所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述纳米颗粒直径至少包括一种尺寸。
5.根据权利要求2所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述纳米颗粒的折射率为2～3。
6.根据权利要求2所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述纳米颗粒的透射率大于95％。
7.根据权利要求1所述的顶发射有机发光二极管，其特征在于，所述层叠结构包括：依次沉积于所述衬底基板上的阳极层、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层以及电子传输层。
8.一种顶发射有机发光二极管的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
在衬底基板上依次制备一层叠结构及阴极层；
在所述阴极层上制备纳米颗粒层，以形成具有凹凸结构的光散射层；
封装以形成顶发射有机发光二极管。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述在所述阴极层上制备纳米颗粒层包括：
将分散有所述纳米颗粒的溶剂涂布于所述阴极层上；
蒸发所述溶剂，以形成所述具有凹凸结构的光散射层。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述将分散有所述纳米颗粒的溶剂涂布于所述阴极层上包括喷墨打印技术、旋转涂抹法及刮涂法中的一种。
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