CN107689426B - 发光器件、电子装置及发光器件制作方法 - Google Patents

发光器件、电子装置及发光器件制作方法 Download PDF

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Abstract

一种发光器件、电子装置及发光器件制作方法。该发光器件包括衬底基板、发光单元、封装盖板和导光结构。发光单元设置于所述衬底基板上；封装盖板与所述衬底基板相对设置，覆盖所述发光单元；导光结构设置于所述发光单元的出光侧且包括多个柱状的第一结构。导光结构配置为所述发光单元所发出的光能够直接入射至所述第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射。该发光器件的整体透光率较高，且导光结构的第一结构对应的局部透光率较高，亮度较高，有利于形成所需的发光图形。

Description

发光器件、电子装置及发光器件制作方法
技术领域
本公开至少一实施例涉及一种发光器件、电子装置及发光器件制作方法。
背景技术
有机发光二极管(OLED)具备自发光、高亮度、宽视角、高对比度、低能耗等特性，越来越受到广泛的关注，已经逐渐被应用于手机屏幕、电脑显示器、全彩电视等。在通常的OLED封装结构及显示装置中，光从封装盖板或与封装盖板相对的衬底基板侧出射。OLED器件所发出的光朝各个方向出射，需要穿过封装盖板与OLED基板间的空隙以及盖板玻璃的两个界面。
发明内容
本公开至少一实施例提供一种发光器件，其包括衬底基板、发光单元、封装盖板和导光结构。发光单元设置于所述衬底基板上；封装盖板与所述衬底基板相对设置，覆盖所述发光单元；导光结构设置于所述发光单元的出光侧且包括多个第一结构。导光结构配置为所述发光单元所发出的光能够入射至所述第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射。
例如，该发光器件中，所述导光结构设置于所述发光器件和所述封装盖板之间，所述导光结构的朝向所述封装盖板的端面抵靠在所述封装盖板上。
例如，该发光器件中，所述导光结构还包括第二结构，所述第二结构覆盖至少部分所述第一结构的侧表面；所述第二结构的材料的折射率小于所述第一结构的材料的折射率。
例如，该发光器件中，所述第二结构填充于所述第一结构之间的空隙。
例如，该发光器件中，所述导光结构的第一结构的材料为透明的第一无机材料或第一光刻胶材料；
所述导光结构的第二结构的材料为透明的第二无机材料或第二光刻胶材料；
所述第一无机材料和所述第二无机材料不同，所述第一光刻胶材料与所述第二光刻胶材料不同。
例如，该发光器件中，所述导光结构的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸为微米级或纳米级。
例如，该发光器件中，所述导光结构的第一结构的平面形状沿同心环状排布或排布成阵列。
例如，该发光器件中，所述环状的形状为规则曲边形、椭圆形、规则多边形或异形。
例如，该发光器件中，所述导光结构的第一结构沿所述同心环状的径向的排布密度不同。
例如，该发光器件中，所述导光结构的第一结构沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为梯形或矩形。
例如，该发光器件中，所述发光单元是有机发光二极管(OLED)器件或电致发光(EL)器件。
本公开至少一实施例还提供一种电子装置，该电子装置包括至少一个上述任意一种发光器件。
本公开至少一实施例还提供一种发光器件制作方法，该方法包括：提供衬底基板和封装盖板；在所述衬底基板上形成发光单元；在所述发光单元的出光侧形成导光结构；以及将所述封装盖板和所述衬底基板相对结合，使得所述发光单元和所述导光结构被封装于所述衬底基板和所述封装盖板之间。所述形成导光结构包括形成多个第一结构，使得所述发光单元所发出的光能够入射至所述第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射。
例如，该发光器件制作方法中，所述形成导光结构还包括形成导光结构的第二结构。所述第二结构覆盖至少部分所述第一结构的侧表面；或者，所述第二结构填充于所述第一结构之间的空隙。所述第二结构的材料的折射率小于所述第一结构的材料的折射率。
例如，该发光器件制作方法中，采用光刻工艺或压印形成所述导光结构。所述导光结构的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸形成为微米级或纳米级。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1为光的全反射原理示意图；
图2为本公开一实施例提供的一种发光器件的平面形状示意图；
图3为沿图2中的I-I’线的一种剖面示意图；
图4为沿图2中的I-I’线的另一种剖面示意图；
图5为沿图2中的I-I’线的又一种剖面示意图；
图6A为本公开一实施例提供的另一种发光器件的平面形状示意图；
图6B为本公开一实施例提供的又一种发光器件的平面形状示意图；
图7A为导光结构的第一结构的沿垂直于衬底基板方向的一种截面示意图；
图7B为导光结构的第一结构的沿垂直于衬底基板方向的另一种截面示意图；
图7C为导光结构的第一结构的沿垂直于衬底基板方向的又一种截面示意图；
图8为本公开一实施例提供的一种电子装置示意图；
图9A-9F为本公开一实施例提供的一种发光器件制作方法示意图；
图10A-10C为本公开一实施例提供的另一种发光器件制作方法示意图；
图11A-11D为本公开一实施例提供的又一种发光器件制作方法示意图。
附图标记
1-衬底基板；2-封装盖板；3-发光单元；4-导光结构；401-第一结构；402-第二结构；401’-第一结构层；402’-第二结构层；5-封框胶；6-第一掩模板；6’-第二掩模板；10-发光器件；100-电子装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本公开所使用的附图的尺寸并不是严格按实际比例绘制，发光器件中导光结构的第一结构的个数也不限定为图中所示的数量，各个结构的具体地尺寸和数量可根据实际需要确定。发光器件的平面形状示意图中，重点示出导光结构的平面排布形状，其他具体结构请参照其对应的剖面示意图。本公开的附图仅是结构示意图。
本公开中的异形是指除了规则曲变形(例如圆形、椭圆形等)、规则多边形(例如矩形、正三角形、正五边形等)之外的形状，例如扇形、不规则多边形等。
下面对本公开中所述的覆盖进行释义。例如A覆盖B，则表示A在衬底基板上的正投影的至少一部分与B在衬底基板上的正投影重叠。
本公开中的同心环状的径向例如为以环状的中心为圆心的圆的半径所在的直线方向。
全反射是指光由光密介质(光在此介质中的折射率较大的介质，下文简称折射率较大)射到光疏介质(光在此介质中折射率较小的介质，下文简称折射率较小)的界面时，全部被反射回原介质内的现象。如图1所示，当光由光密介质射向光疏介质时，折射角将大于入射角。当入射角i增大到某一数值时，折射角将达到90°，这时在光疏介质中将不出现折射光线，该某一数值即临界角ic。只要入射角大于或等于临界角ic时，入射光均不再发生折射，而是全部发生反射，这就是全反射。发生全反射的必要条件是：(1)光必须由光密介质射向光疏介质；(2)入射角大于或等于临界角ic。公式为：ic＝arcsin(n2/n1)，其中n1为光密介质的折射率，n2为光疏介质的折射率，且n1>n2。
在通常的OLED封装结构及显示装置中，OLED器件所发出的光朝各个方向出射，需要穿过封装盖板与OLED基板间的空隙以及盖板玻璃的两个界面，光路较长，经过的界面较多，界面全反射容易造成较多的光损失，从而导致出光率不高，OLED器件的光利用率较低。
本公开至少一实施例提供一种发光器件，其包括衬底基板、发光单元、封装盖板和导光结构。发光单元设置于衬底基板上；封装盖板与衬底基板相对设置，覆盖发光单元；导光结构设置于发光单元的出光侧且包括多个第一结构。导光结构配置为发光单元所发出的光能够入射至第一结构中，并使得所述光能够从封装盖板一侧出射。
本公开至少一实施例还提供一种电子装置，该电子装置包括上述发光器件。
本公开至少一实施例还提供一种发光器件制作方法，该方法包括：提供衬底基板和封装盖板；在衬底基板上形成发光单元；在发光单元的出光侧形成导光结构；以及将封装盖板和衬底基板相对结合，使得发光单元和所述导光结构被封装于衬底基板和封装盖板之间。所述形成导光结构包括形成多个第一结构，使得发光单元所发出的光能够入射至第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射。
下面通过几个具体的实施例对本公开涉及的结构、方法及技术效果作详细说明。
实施例一
图2为本公开一实施例提供的一种发光器件的平面形状示意图，图3为沿图2中的I-I’线的一种剖面示意图，图4为沿图2中的I-I’线的另一种剖面示意图，图5为沿图2中的I-I’线的又一种剖面示意图。
本实施例提供一种发光器件，其包括衬底基板、发光单元、封装盖板和导光结构。发光单元设置于衬底基板上；封装盖板与衬底基板相对设置，覆盖发光单元；导光结构设置于发光单元的出光侧且包括多个第一结构。导光结构配置为发光单元所发出的光能够入射至第一结构中，并使得所述光能够从封装盖板一侧出射。
示范性地，在如图3所示的示例中，发光器件10包括衬底基板1、发光单元3、封装盖板2和导光结构。发光单元3设置于衬底基板1上。发光单元3例如可以是有机发光二极管(OLED)器件或电致发光(EL)器件(例如有机电致发光器件)，该OLED器件可以为顶发射、底发射等结构。例如，该OLED器件可以包括设置于衬底基板1上的阴极、设置于阴极上方的有机发光层和设置于有机发光层上的透明阳极，例如该阴极可以为反射电极或者与阴极相邻设置反射层，则此时，发光单元3的出光侧为图3中所示的发管器件3的上方。或者，该OLED器件可以包括设置于衬底基板1上的阳极、设置于阳极上方的有机发光层和设置于有机发光层上的阴极，例如该阳极可以为反射电极或者与阳极相邻设置反射层，则此时，发光单元3的出光侧仍为图3中所示的发光单元3的上方。
封装盖板2与衬底基板1相对设置，覆盖发光单元3。封装盖板2可以为玻璃基板、塑料基板等。发光单元3的有机发光层发出的光从发光单元3的上方出射，最终经由封装盖板射出。
衬底基板1例如可以包括玻璃基板、石英基板、塑料基板等，并且根据需要还可以包括驱动电路、缓冲层等结构，例如该驱动电路包括电源线、驱动晶体管等，从而控制发光单元3是否发光以及发光的强度等。
导光结构设置于发光单元3的上方，且包括多个第一结构401。例如，第一结构401的形状可以为柱状。例如，导光结构设置于所述发光单元和所述封装盖板之间，位于发光单元3中部区域的柱状的第一结构401的朝向衬底基板1的第一表面(端面)抵靠在发光单元3的位于出光侧的表面上，位于发光单元3边缘区域的柱状的第一结构401的朝向衬底基板1的底面抵靠在衬底基板1上且该第一结构401覆盖发光单元3的部分位于出光侧的表面以及侧面，并且，多个柱状的第一结构401的朝向封装盖板2的第二表面(端面)抵靠在封装盖板2上。需要说明的是，上述抵靠是指柱状的第一结构401的朝向衬底基板1的第一表面(端面)直接与发光单元3的位于出光侧的表面直接相互贴合，相互贴合的表面之间没有任何其他结构。
例如，在多个第一结构401之间填充有保护气体，例如氮气或惰性气体等。如此，能够使得发光单元3所发出的部分光能够例如直接经由第一结构401的第一表面入射至第一结构401中，并能够从封装盖板2出射。由于第一结构401的折射率大于氮气或惰性气体的折射率，因此入射至柱状的第一结构401的第一表面的光，到达第一表面和其周围气体的界面处，部分光能够经界面全反射在第一结构401中传播前进(类似光在光纤中传导)。来自发光单元3的光例如可垂直或非垂直入射至第一结构401的第一表面，经折射进入柱状的第一结构401中，满足全反射条件的光会经过多次全反射从第一结构401的第一表面传导至第二表面，经由封装盖板2出射。这样可以减少第一结构401所在位置的光损失，提高出光率，从而提高局部亮度。来自发光单元3的光中，会有部分光垂直入射至第一结构401中，这部分光直接沿垂直于封装盖板2的方向出射。这样可以减短光路，减少界面反射导致的光损失，提高光的出射率。并且，不仅能够提高第一结构401所在位置的局部的出光率，也能够提高发光单元3整体的出光率，从而提高发光单元3的光利用率。
例如，在本实施例的其他示例中，导光结构还可以包括第二结构，该第二结构可以覆盖至少部分第一结构的侧表面，并且，第二结构的材料的折射率小于第一结构的材料的折射率。示范性地，如图4所示，导光结构4还包括第二结构402。例如，在第二结构402覆盖第一结构401的侧面的基础上，第二结构402可以填充于第一结构401之间的空隙。可以理解为，可以用折射率比第一结构401低的第二结构402替代了图3所示的示例中的氮气或惰性气体。这样，当来自发光单元3的部分光垂直入射至第一结构401中，这部分光也是直接沿垂直于封装盖板2的方向出射，也可以达到减短光路，减少界面反射导致的光损失，提高光的出射率的技术效果。光非垂直入射至第一结构401的第一表面，经折射进入柱状的第一结构401中，当这部分光入射至第一结构401与第二结构402的界面处，由于第二结构402的折射率小于第一结构401的折射率，满足全反射条件的光会经过多次全反射从第一结构401的第一表面传导至第二表面，经由封装盖板2出射。此外，在该示例中，由于在第一结构401中部分光能够发生全反射，其光损失率比第二结构402中的小，所以第一结构401处的出光率会比第二结构402中的大，亮度较高。因此，这种结构能够达到与上一示例相似的技术效果。
例如，在图4所示的示例中，导光结构4的第二结构402的朝向封装盖板2的表面与第一结构401的朝向封装盖板的第一表面基本齐平。这样可以使导光结构4具有平坦的上表面，有利于在其上设置封装盖板2，使封装盖板2能够与导光结构实现更紧密的贴合。一方面有利于减短光路、减少界面全反射从而提高出光率，另一方面有利于实现更为严密的密封，以更好地保护发光单元，延长发光单元的寿命。
例如，在本实施例的另一个示例中，如图5所示，导光结构4的第二结构402还可以覆盖第一结构401的侧表面，而非填充于第一结构401和第二结构402之间的空隙。同样，第二结构402的折射率低于第一结构401的折射率。本示例中的发光器件10的其他结构与上述两个示例中的相同。同理，这种结构也可以达到与上述两个示例相似的技术效果，在此不再赘述。
例如，在图4和图5所示的示例中，导光结构4的第一结构401的材料可以为透明的第一无机材料，导光结构4的第二结构402的材料可以我为透明的第二无机材料。所述第一无机材料和所述第二无机材料不同，第二无机材料的折射率小于第一无机材料的折射率。例如第一无机材料可以为折射率较高的氮化硅、二氧化硅或二氧化钛等，所述第二无机材料可以为折射率较低的氟化镁、多孔二氧化硅或氟氧化硅等。或者，第一结构401的材料可以为第一光刻胶材料，例如添加正性光刻胶或负性光刻胶材料的第一树脂材料；第二结构402的材料可以为第二光刻胶材料，例如添加正性光刻胶或负性光刻胶材料的第二树脂材料。考虑到如此可通过曝光和显影得到第一结构401和第二结构402，减少了制备工艺中的刻蚀步骤，能够简化导光结构4的制作工艺。第一光刻胶材料与第二光刻胶材料也不同，用于形成第二光刻胶材料的第二树脂的折射率小于用于形成第一光刻胶材料的第二树脂的折射率，形成的第二光刻胶材料的折射率小于第一光刻胶材料的折射率。例如，第一树脂可以是聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)或引入硫、卤素等高折光指数原子的较高折射率的环氧树脂等。第二树脂可以是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚烯丙基二甘醇碳酸酯(PADC)等折射率较低的树脂。需要说明的是，第一结构401和第二结构402的材料不仅仅限于是上述列举种类，也可以是满足第二结构402的折射率小于第一结构401的折射率的其他透明材料。
例如，导光结构的第一结构401的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸为微米级或纳米级，例如8～100μm，或者更小，例如700～900nm。例如，第一结构401的沿平行于所述衬底基板1的横截面的形状可以为圆形，该圆形的直径为微米级或纳米级。当该横截面为圆形时，可以使第一结构401的制作工艺比较简单。当然，该横截面也可以是多边形(例如矩形、五边形)等，但该横截面的形状不限于是圆形或多边形。相比于较大的该尺寸，多个该尺寸为微米级或纳米级的第一结构401更加有利于减小光损失，提高光的出射率。而且，第一结构401的局部亮度较高，如果第一结构401的该尺寸达到微米级或纳米级，当其均匀分布于发光单元3上方时，有利于形成均匀的出光效果；当需要设计出一定的出光图形，有利于通过对多个第一结构401的位置进行设计而达到需要的效果。
需要说明的是，图2-图4所示的是发光器件10的一个发光单元，发光器件10可以包括很多个这样的发光单元。例如，多个发光单元可以排列成阵列。
例如，导光结构4的第一结构401的平面形状可以沿同心环状排布。由于第一结构401所在位置的出光率较高，局部亮度较高，因此这样能够形成同心环状的发光效果。例如，所述环状的形状为规则曲边形、规则多边形或异形。示范性地，如图2所示，第一结构401的平面形状排布成一组同心圆环，能够形成同心圆环形状的发光效果。
例如，导光结构4的第一结构401沿同心环状的径向的排布密度可以不同，例如沿同心环状的径向沿从同心环状的内部到同心环状的边缘的排布密度逐渐变小，即相邻环状之间的距离逐渐变大。例如，在第一结构401排布密度较大的区域，相邻两个环之间的距离可以是8～15μm；在第一结构401排布密度较小的区域，相邻两个环之间的距离可以是100～200μm。可根据实际想要的图形效果进行设计，本实施例对该距离的数值不作限定。在图2所示的示例中，由第一结构401构成的相邻圆环之间的距离从同心圆的内部到同心圆的边缘逐渐增大，可以形成类似光晕的发光效果。
例如，如图6A所示，上述同心环状还可以是同心矩形环。可以形成同心矩形环的发光效果。
当将该发光器件10应用于照明装置例如灯具时，上述形成同心环状的发光效果可以起到装饰作用。例如可以采用单独一个该发光器件10，以达到所需要的发光图形；或者，可以采用多个能够形成不同的发光图形的发光器件10，以实现多种发光图形相组合的发光效果。
需要说明的是，图2和图6A所示的同心环状的形状仅仅是两个示例，本实施例的同心环状的形状不限于所列举的示例，也可以是同心异形环状，例如扇形环状、椭圆形环状及不规则多边形(例如五角星形等)或不规则曲变形环状等。本领域技术人员可以根据实际需要进行设计。
例如，导光结构4的第一结构401的平面形状也可以排布成阵列。如图6B所示，第一结构401的平面形状排布成阵列，均匀地分布于衬底基板1上，使发光器件10可以实现均匀的出光效果，以满足需要均匀出光的装置的需求，例如可以将该发光器件10应用于显示装置。
例如，导光结构4的第一结构401沿垂直于衬底基板1方向的截面形状为梯形或矩形。如图7A所示，第一结构401的所述截面形状为梯形且该梯形的上底长度小于下底长度。当发光单元3发出的光线入射至第一结构401与第二结构402的界面处时，发生全反射的临界角为γ。当入射角大于γ时，这部分光线将全部被反射。当入射角为γ时，入射光线与衬底基板1的夹角为a，则与衬底基板1的夹角大于a的入射光线，其入射角大于γ，这部分光线都将会发生全反射。并且，根据全反射原理，当第二结构402的折射率与第一结构401的折射率相差越大，临界角C越小，发生全反射的光线的范围也越大。图3-图5中所示的是第一结构401的所述截面形状为图7A所示的情形，但该截面形状不限于是这种形状。
例如，第一结构401的所述截面还可以是如图7B所示的矩形，或者为如图7C所示的梯形，该梯形的上底长度大于下底长度。在图7B中，发生全反射的临界角为γ，当入射角为γ时，入射光线与衬底基板1的夹角为b。同理，则与衬底基板1的夹角大于b的入射光线都将会发生全反射。在图7C中，发生全反射的临界角为γ，当入射角为γ时，入射光线与衬底基板1的夹角为c。同理，则与衬底基板1的夹角大于c的入射光线都将会发生全反射。显然，c<b<a。所以，图7A、7B、7C所示的情况下在第二结构402与第一结构401的界面处发生全反射的光的范围依次增大，而全反射的光的范围的增大有利于更好地增大第一结构401所在位置处的出光率，增强局部亮度，这有利于形成更好的特定图形(例如上述同心环状)发光效果。并且，也有利于发光器件整体出光率的提高。
实施例二
图8是本实施例提供的一种电子装置示意图。本实施例提供一种电子装置，如图8所示，其包括至少一个上述任意一种发光器件。该电子装置100可以是显示装置、照明装置、背光装置等。该显示装置可以为有机发光二极管显示装置，该背光装置例如是用于液晶显示面板或电子纸显示面板的背光装置。例如，该显示装置可以实现为如下的产品：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
例如，在该电子装置100中，导光结构的第一结构的平面形状可以沿同心环状排布或排布成阵列。例如，当该电子装置100为照明装置(例如装饰性灯具)时，第一结构的平面形状可以沿同心环状排布，使照明装置形成同心环状的发光效果，而且可以根据需要形成各种形状的同心环状的发光效果，起到装饰作用。关于同心环状的相关描述请参考实施例一中的描述，在此不再赘述。
例如，当该电子装置100为显示装置时，在显示装置100的整个显示面板中，第一结构的平面形状可以排布成阵列，均匀地分布于衬底基板上，使发光器件10可以实现均匀的出光效果，以满足需要均匀出光的显示装置的需求，例如可以将该发光器件10应用于显示装置。
本实施例对该显示装置的其他结构不作具体限定，本领域技术人员可参考常规技术进行设计。
实施例三
图9A-9F为本实施例提供的一种发光器件制作方法示意图，图10A-10C为本实施例提供的另一种发光器件制作方法示意图，图11A-11D为本实施例提供的又一种发光器件制作方法示意图。
本实施例提供一种发光器件制作方法，该方法包括：提供衬底基板和封装盖板；在衬底基板上形成发光单元；在发光单元的出光侧形成导光结构；以及将封装盖板和衬底基板相对压合，使得发光单元和所述导光结构被封装于衬底基板和封装盖板之间。所述形成导光结构包括形成多个第一结构，使得发光单元所发出的光能够入射至第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射。
示范性地，如图9A所示，提供衬底基板1和封装盖板2。如图9B所示，在衬底基板1上形成发光单元3。例如发光单元3可以为有机发光二极管器件，可以依次在衬底基板1上形成阴极、有机发光层和透明的阳极，阴极可以为反射电极或者可以在衬底基板1上相邻阴极设置反射层，则此时，发光单元3的出光侧为图9B中所示的发管器件3的上方。本领域技术人员可参考本领域常规技术形成发光单元3。
例如，可以采用光刻工艺或压印形成导光结构4。在发光单元3的出光侧形成导光结构4包括形成多个柱状的第一结构401。例如，可以采用光刻的方法形成导光结构4的第一结构401。如图9C所示，在发光单元3上方形成第一结构层401’，用于形成导光结构4的第一结构401。例如，当第一结构层401’的材料为上述的第一光刻胶材料时，可以采用涂布(旋涂或刮涂)等方法形成第一结构层401’。当第一结构层401’的材料为上述的第一无机材料，例如为折射率较高的氮化硅、二氧化硅或二氧化钛时，可以采用蒸镀、化学气相沉积等方法形成第一结构层401’。
例如，当第一结构层401’的材料为上述的第一光刻胶材料时，可以配合掩模采用曝光-显影形成全反射结构的主体结构。如图9C所示，可以利用第一掩模板6罩盖第一结构层401’，第一掩模板6包括曝光区和非曝光区。例如第一结构层401’为正性光刻胶材料时，用于形成第一结构401的部位对应非曝光区，其他部位对应于曝光区，调节合适的曝光强度，第一结构层401’对应曝光区的部分的曝光强度由远离衬底基板1到靠近衬底基板1的位置逐渐减小。除了图9C所示的通常的掩模版之外，还可以使用灰色调掩模版或半色调掩模版，其包括完全曝光区、部分曝光区以及非曝光区，由此可以用于形成具有例如梯形截面的导光柱等导光结构。
曝光后再经显影工序，即可形成如图9D所示的第一结构401，其垂直于衬底基板1方向的截面为梯形，且梯形的上底长度小于下底长度。图9C所示的为使用正性光刻胶形成具有图7A所示的梯形截面的第一结构401的情形。例如，可以采用负性光刻胶形成图7C所示的第一结构401。例如，当第一结构层401’为负性光刻胶材料时，用于形成第一结构401的部位对应曝光区，其他部位对应于非曝光区，调节合适的曝光强度，第一结构层401’对应曝光区的部分的曝光强度由远离衬底基板1到靠近衬底基板1的位置逐渐减小。曝光后再经显影工序，即可形成如图7C所示的第一结构401，其垂直于衬底基板1方向的截面为梯形，且梯形的上底长度大于下底长度。例如，当曝光过程采用较大的曝光强度时，使第一结构层401’对应曝光区的部分的曝光强度由远离衬底基板1到靠近衬底基板1的位置都得到充分曝光。曝光后再经显影工序，即可形成如图7B所示的第一结构401，其垂直于衬底基板1方向的截面为矩形。
例如，导光结构4的第一结构401形成为其平面形状沿同心环状排布或排布成阵列，具体的形状示例如实施例一中的描述。本领域技术人员可以通过制作具有相应图案的掩模板6来实现。例如，第一结构401的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸可以为微米级或纳米级，例如8～100μm，或者更小，例如700～900nm。上述第一结构401的尺寸只是示范性示例，本实施例对此不作限定。所以第一掩模板6的图案的单位尺寸为微米级或纳米级，本领域技术人员可以采用本领域常规技术制作得到第一掩模板6。本领域技术人员可根据实际要形成的第一结构401的具体形状设计相应的曝光方式，本实施例对此不作限制。
例如，当第一结构层401’的材料为上述的第一无机材料时，可以配合掩模采用曝光-显影-刻蚀形成全反射结构的主体结构。形成第一结构401还包括在第一结构层401’上涂布光刻胶。然后进行如上述的曝光-显影步骤，再经过刻蚀(干刻或湿刻)步骤以及光刻胶的剥离步骤得到相应的第一结构401。
通过上述方法形成的位于发光单元3中部区域的柱状的第一结构401的朝向衬底基板1的第一表面抵靠在发光单元3的位于出光侧的表面上，位于发光单元3边缘区域的柱状的第一结构401的朝向衬底基板1的底面抵靠在衬底基板1上且该第一结构401覆盖发光单元3的部分位于出光侧的表面以及侧面。如此，能够使得发光单元3所发出的部分光能够直接经由第一结构401的第一表面入射至第一结构401中，减少光损失。
如图9E所示，该发光器件制作方法还包括在衬底基板1的周边区域形成封框胶5，例如可以采用涂布方式形成光刻胶，用于粘结衬底基板1和封装盖板2。该封框胶5也可以包括玻璃胶等，以结合衬底基板1和封装盖板2且形成容纳发光单元3的密封空间。
如图9F所示，将封装盖板2和衬底基板1相对压合，使得发光单元3和导光结构4被封装于衬底基板1和封装盖板2之间，形成发光单元封装结构10。多个柱状的第一结构401的朝向封装盖板2的第二表面抵靠在封装盖板2上。封装过程在氮气或惰性气体环境中进行，因此，可以使得多个柱状的第一结构401之间填充有氮气或惰性气体。如此，能够使得发光单元3所发出的部分光能够直接经由第一结构401的第一表面入射至第一结构401中，并能够从封装盖板2出射。由于第一结构401的折射率大于氮气或惰性气体的折射率，因此入射至柱状的第一结构401的第一表面的光，到达第一表面和其周围气体的界面处，部分光能够经界面全反射在第一结构401中传播前进(类似光在光纤中传导)。来自发光单元3的光例如可垂直或非垂直入射至第一结构401的第一表面，经折射进入柱状的第一结构401中，满足全反射条件的光会经过多次全反射从第一结构401的第一表面传导至第二表面，经由封装盖板2出射。这样可以减少第一结构401所在位置的光损失，提高出光率，从而提高局部亮度。来自发光单元3的光中，会有部分光垂直入射至第一结构401中，这部分光直接沿垂直于封装盖板2的方向出射。这样可以减短光路，减少界面反射导致的光损失，提高光的出射率。并且，不仅能够提高第一结构401所在位置的局部的出光率，也能够提高发光单元3整体的出光率，从而提高发光单元3的光利用率。
例如，在本示例的其他的示例中，形成导光结构4还可以包括形成导光结构的第二结构402。如图10A所示，在形成如图9D所示的结构的基础上，在发光单元3上方形成第二结构402，该第二结构402填充于第一结构401之间的空隙。第二结构402的折射率小于第一结构401的折射率。第二结构402的材料可以为如上所述的第二无机材料或第二光刻胶材料，具体的材料请参考实施例一中的描述，在此不再赘述。可以根据具体的材料种类选择合适的方法形成第二结构402。例如，如果第二结构402的材料为上述第二无机材料，可以采用化学气相沉积法等；如果第二结构402的材料为实施例一中所述的第二光刻胶材料，则可以采用涂布方法。例如，在形成第二结构402时可以使其上表面与主体结构的上表面基本平齐，使导光结构4具有平坦的上表面，有利于后续在其上设置封装盖板2，使封装盖板2能够与导光结构实现更紧密的贴合。一方面有利于减短光路、减少界面全反射从而提高出光率，另一方面有利于实现更为严密的密封，以更好地保护发光单元，延长发光单元的寿命。如图10B所示，本示例提供的发光器件制作方法还包括形成封框胶5，方法请参考图上述9E所示的示例中的描述。如图10C所示，将封装盖板2与衬底基板1相对粘合从而使其彼此结合，使得发光单元3和导光结构4被封装于衬底基板1和封装盖板2之间，形成发光器件10。该发光器件制作方法得到的发光器件与图9A-图9F所示的方法得到的发光器件具有相似的技术效果，请参考上述描述。
例如，在本实施例的其他示例中，第二结构402可以被形成为覆盖至少部分发光单元3的朝向所述出光侧的表面。示范性地，如图11A所示，在形成如图9D所示的结构的基础上，在发光单元3上方形成第二结构层402’，用于形成第二结构402。例如，可以配合第二掩模板6’对第二结构层402’采用光刻工艺或者曝光-显影工艺进行图案化，具体的光刻方法请参考上述描述或根据第二结构层402’的具体材料参考本领域常规技术。形成如图11B所示的第二结构402，该第二结构402覆盖第一结构401的朝向所述第一结构401的朝向出光侧的侧表面，其折射率大于第一结构401的折射率。如图11C所示，本示例提供的发光器件制作方法还包括形成封框胶5，方法请参考图上述9E所示的示例中的描述。如图11D所示，将封装盖板2与衬底基板1相对压合，使得发光单元3和导光结构4被封装于衬底基板1和封装盖板2之间，形成发光器件10。该发光器件制作方法得到的发光器件与图9A-图9F所示的方法得到的发光器件具有相似的技术效果，请参考上述描述。
需要说明的是，上述示例为采用光刻法形成导光结构4的第一结构401，此外，还可以采用压印的方法例如纳米压印形成该第一结构401。根据所需形成的第一结构401的形状及平面图案，本领域技术人员可以采用本领域常规技术制作得到压印所需的压印版，具体的压印方法可参考本领域常规技术。本领域技术人员可以根据第一结构401所采用的材料来选择相应的形成方法。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (12)

1.一种发光器件，包括：
衬底基板；
发光单元，设置于所述衬底基板上；
封装盖板，与所述衬底基板相对设置，覆盖所述发光单元；以及
导光结构，设置于所述发光单元的出光侧且包括多个第一结构；
其中，所述导光结构配置为所述发光单元所发出的光能够入射至所述第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射；
所述导光结构还包括第二结构，所述第二结构覆盖至少部分所述第一结构的侧表面；所述第二结构的材料的折射率小于所述第一结构的材料的折射率；
所述导光结构的第一结构的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸为微米级或纳米级；
所述多个第一结构的平面形状在同心环状上排布，所述多个第一结构沿所述同心环状的径向的排布密度不同，沿所述同心环状的径向且从所述同心环状的内部到所述同心环状的边缘，相邻的所述同心环状之间的距离逐渐变大以使得所述多个第一结构的排布密度逐渐变小。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述导光结构设置于所述发光单元和所述封装盖板之间，所述导光结构的朝向所述封装盖板的端面抵靠在所述封装盖板上。
3.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第二结构填充于所述第一结构之间的空隙。
4.根据权利要求1或3所述的发光器件，其中，
所述导光结构的第一结构的材料为透明的第一无机材料或第一光刻胶材料；
所述导光结构的第二结构的材料为透明的第二无机材料或第二光刻胶材料；
所述第一无机材料和所述第二无机材料不同，所述第一光刻胶材料与所述第二光刻胶材料不同。
5.根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述环状的形状为规则曲边形、规则多边形或异形。
6.根据权利要求1-3任一所述的发光器件，其中，所述导光结构的第一结构的形状为柱状，其沿垂直于所述衬底基板方向的截面形状为梯形或矩形。
7.根据权利要求1-3任一所述的发光器件，其中，所述发光单元是电致发光(EL)器件。
8.根据权利要求7所述的发光器件，其中，所述发光单元是有机发光二极管(OLED)器件。
9.一种电子装置，包括至少一个权利要求1-8任一所述的发光器件。
10.一种发光器件制作方法，包括：
提供衬底基板和封装盖板；
在所述衬底基板上形成发光单元；
在所述发光单元的出光侧形成导光结构；以及
将所述封装盖板和所述衬底基板相对结合，使得所述发光单元和所述导光结构被封装于所述衬底基板和所述封装盖板之间；
其中，所述形成导光结构包括形成多个第一结构，使得所述发光单元所发出的光能够入射至所述第一结构中，并使得所述光能够从所述封装盖板一侧出射；
所述形成导光结构还包括：形成导光结构的第二结构，所述第二结构覆盖至少部分所述第一结构的侧表面；所述第二结构的材料的折射率小于所述第一结构的材料的折射率；
所述导光结构的第一结构的平行于所述衬底基板的横截面的沿平行于所述衬底基板方向的尺寸为微米级或纳米级；
所述多个第一结构的平面形状在同心环状上排布，所述多个第一结构沿所述同心环状的径向的排布密度不同，沿所述同心环状的径向且从所述同心环状的内部到所述同心环状的边缘，相邻的所述同心环状之间的距离逐渐变大以使得所述多个第一结构的排布密度逐渐变小。
11.根据权利要求10所述的发光器件制作方法，其中，所述第二结构填充于所述第一结构之间的空隙。
12.根据权利要求10或11所述的发光器件制作方法，其中，采用光刻工艺或压印形成所述导光结构。
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