CN109713148A

CN109713148A - 一种带有辅助电极的oled照明器件的制备方法

Info

Publication number: CN109713148A
Application number: CN201811395617.2A
Authority: CN
Inventors: 叶子云; 卢泓; 徐亚晨; 谢发飞
Original assignee: FIRST O-LITE Inc
Current assignee: FIRST O-LITE Inc
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2019-05-03

Abstract

本发明提供了一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法，所述OLED照明器件包括基板（01）、设在基板（01）的ITO导电膜（02），在ITO导电膜上的用于区分器件阳极ITO引出区域和阴极ITO引出区域的蚀刻线（03）、阳极ITO引出区域（04）、阴极ITO引出区域（05）和辅助电极（06），所述的辅助电极（06）是利用金属材料层精密掩模板（301）在器件的所有阳极ITO引出区域的边上都蒸镀一层金属材料形成；所述的阴极ITO引出区域（05）和阳极ITO引出区域（04）的共同边上设置有FPC（07）。本发明具有如下技术效果：提供了一种工艺简单巧妙，且同时能够达到降低压降和改善亮度均匀性的功能的OLED照明器件制备方法。

Description

一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法

技术领域

本发明涉及OLED照明器件制备技术领域，具体的说是一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)以其节能、健康、轻薄、环保、自发光、响应时间短、结构简单、可实现柔性等优势，在照明和显示领域受到越来越多的学者和企业的关注，发展前景广阔。

OLED器件的构造一般包括一个基板，在基板上制作了两个薄膜电极，在两个电极之间制作了多层有机薄膜，在两个电极间通电后器件会发光。最常用的基板是透明玻璃做的，器件通电后发的光透过玻璃基板射入空气作为显示或照明所用，这些被称为底发光器件。也有些器件的光是从器件面发出的，这些被叫做顶发光器件。因为器件发出的光需要从玻璃基板中出来，所以就需要发光面的薄膜电极有良好的透光性，同时还需要有不错的导电性能。经过不断研究探索，ITO膜成为目前最合适成为薄膜电极的材料，同时ITO膜厚也是影响导电性能和透光性能的重要参数，当膜厚增加时导电性能提升，透光性能降低，反之亦然。现有的ITO膜的方阻较大，约10Ω/□，电压降比较严重，一般的OLED面发光是离电源供给的地点越远电压降越明显，所以导致照明面板有明显的亮度不均匀现象。为改善照明面板的亮度不均匀性、增大能效，人们提出了很多解决方案，一种方案是在透明阳极ITO层上通过光刻等工艺增加导电金属辅助电极，辅助电极方阻较小，通电时，使面板的透明阳极的阻抗和电流压降降低，从而改善亮度均匀性，增大能效，但是，因为金属辅助电极需要通过复杂的光刻工艺才能实现，金属辅助电极不透明，光通不过，虽然经过工艺改善做成了大开口率的网格状辅助电极，还是或多或少会影响光线的透过率，因此增加金属辅助电极对面板的发光面积有不利的影响。还有一种方案是将电极延伸出来，增加电压注入点，通过多点电压注入，改善亮度均匀性。但是，多点接入使得外驱动电路设计复杂，照明应用尺寸拓展方面严重受限制，难以实现多个OLED照明模块之间的对接。

综上，现有技术存在的技术问题是：电压降严重导致亮度不均匀；工艺复杂，影响应用尺寸拓展。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法，其中的辅助电极既不影响面板的发光面积，还可以简化生产工艺，又能起到降低电压降、改善亮度均匀性的作用。

本发明的技术方案如下：

一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法，所述OLED照明器件包括基板(01)、设在基板(01)的ITO导电膜(02)，在ITO导电膜上的用于区分器件阳极ITO引出区域和阴极ITO引出区域的蚀刻线(03)、阳极ITO引出区域(04)、阴极ITO引出区域(05)和辅助电极(06)，

所述的辅助电极(06)是利用金属材料层精密掩模板(301)在器件的所有阳极ITO引出区域的边上都蒸镀一层金属材料形成；

所述的阴极ITO引出区域(05)和阳极ITO引出区域(04)的共同边上设置有FPC(07)；

制备步骤如下：

1)选取基板(01)，对其进行清洗，干燥后，在基板(01)表面溅镀一层ITO导电膜(02)：

2)用激光设备在步骤1)所得的ITO导电膜(01)上通过蚀刻线(03)设定器件图形，划分出器件的阳极ITO引出区域(04)和阴极ITO引出区域(05)，冷却；

3)用纯净水清洗步骤2)冷却后的基板(01)，干燥后在ITO导电膜(02)上涂覆HIL层；

4)将步骤3)所得的基板(01)导入蒸镀设备，真空度控制在10^-6～10^-7Torr，首先蒸镀17或18层小分子有机电致发光材料，蒸镀速率范围控制在-5％～+5％以内，厚度控制在250～350mm，作为器件的发光层；有机区域图案由有机材料层掩模板控制，然后蒸镀3或4层金属材料银，蒸镀速率控制在4.0～5.0％，厚度控制在400～500mm，作为器件的阴极，金属区域图案由金属材料层精密掩模板控制，由于精密掩模板上的单独窄条开口，器件边缘蒸镀上的金属材料作为器件的金属辅助电极；

5)将步骤4)所得基板(01)经过封装工艺、制备光提取膜和切割裂片工艺制成器件；

6)将步骤5)所得器件经过擦拭和等离子风清洗工艺，去除电极表面的脏污，并在电极边上粘贴一层ACF胶带，通过ACF胶带绑定一条FPC在ITO导电膜上。

所述的步骤4)中，蒸镀小分子有机电致发光材料的厚度为300nm；蒸镀金属材料银的厚度为450nm，

所述的基板(01)为透明玻璃。

所述的辅助电极(06)的材料为银。

所述辅助电极的数量为多条。

所述的阴极区域边缘与所述基板边缘的距离大于5mm。

所述的FPC上设置有多个引出焊盘。

所述的有机材料层掩模板和金属材料层精密掩模板的材料为因瓦合金。

所述的金属材料层精密掩模板包括金属材料层掩模板上辅助电极蒸镀区域(302)和金属材料层掩模板上器件阴极金属材料蒸镀区域(303)，所述的金属材料层掩模板上器件阴极金属材料蒸镀区域(303)与器件阴极金属材料层蒸镀区域(09)对应。

本发明的技术构思如下：采用金属或者合金材料制成辅助电极，金属材料的导电性能优异，较ITO的电导率高出几个数量级，因此蒸镀在阴极边上的金属可以把器件的三个阳极边连成一个整体，电流从每个阳极边流入器件的大小都是一致的，因此可以起到改善亮度均匀性的作用；同时蒸镀在阳极边上的辅助电极位于发光区域的边缘，也不会影响发光区域的大小；OLED器件都需要蒸镀金属材料作为器件的阴极，阴极区域的图案由金属掩模板实现，中间会有一部分阴极材料被掩模板遮挡浪费，本发明是在中间的掩模板上再开一些图案口，蒸镀一些金属材料到器件阳极的边缘，作为器件的辅助电极，该工艺完全利用现有的蒸镀阴极工艺参数，同时完成辅助电极的蒸镀，不但蒸镀金属材料可以再次利用，又不需要额外的工艺流程，再加上FPC优异的导电性能，可以轻易的将器件的正负极引出，方便加工成品。

本发明具有如下技术效果：提供了一种工艺简单巧妙，且同时能够达到降低压降和改善亮度均匀性的功能的OLED照明器件制备方法。

附图说明

图1是本发明器件的ITO蚀刻平面示意图。

图2是本器件的ITO蚀刻截面示意图；

图3是本发明提供的辅助电极结构示意图；

图4是本发明中蒸镀阴极和辅助电极时使用的掩模板俯视图；

其中：01为基板，02为ITO导电膜，03为蚀刻线，04为阳极ITO引出区域，05为阴极ITO引出区域，06为辅助电极，07为FPC，09为器件阴极金属材料层蒸镀区域，301为金属材料层精密掩模板，302为金属材料层掩模板上辅助电极蒸镀区域，303为金属材料层掩模板上器件阴极金属材料蒸镀区域。

具体实施方式

为了加强对本发明的说明，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

如图1-4所示，本发明的新型OLED照明器件的辅助电极制备方法中所述OLED照明器件包括基板(01)、设在基板(01)的ITO导电膜(02)，在ITO导电膜上的用于区分器件阳极ITO引出区域和阴极ITO引出区域的蚀刻线(03)、阳极ITO引出区域(04)、阴极ITO引出区域(05)和辅助电极(06)，

制备步骤如下：

1)选取尺寸为370mmX470mm、厚度为0.7mm的基板(01)，对其进行清洗、干燥后，在基板(01)表面溅镀一层ITO导电膜(02)：

3)用纯净水清洗步骤2)冷却后的基板(01)，干燥后在ITO导电膜(02)上涂覆空穴注入层(HIL)；

4)将步骤3)所得的基板(01)导入蒸镀设备，真空度控制在10^-6～10^-7Torr，首先蒸镀17或18层小分子有机电致发光材料，蒸镀速率范围控制在-5％～+5％以内，厚度控制在250～350mm，优选300nm，作为器件的发光层；有机区域图案由有机材料层掩模板控制，然后蒸镀3或4层金属材料银，蒸镀速率控制在4.0～5.0％，厚度控制在400～500mm，优选450nm，作为器件的阴极，金属区域图案由金属材料层精密掩模板控制，由于精密掩模板上的单独窄条开口，器件边缘蒸镀上的金属材料作为器件的金属辅助电极；

5)将步骤4)所得基板(01)经过封装工艺、制备光提取膜和切割裂片工艺制成尺寸为110mm*58mm的器件；

6)此时的器件只有一条电极边漏出来，将步骤5)所得器件经过擦拭和等离子风清洗工艺，去除电极表面的脏污，并在电极边上粘贴一层ACF胶带，通过ACF胶带绑定一条FPC在ITO导电膜上，这样OLED器件模块就完成了。

从图4可以看出，辅助电极的数量为3条。

有机材料层掩模板和金属材料层精密掩模板的材料为因瓦合金。

辅助电极所用金属材料为银，基板采用的是无痕无瑕疵的透明玻璃，在器件的阴极和阳极的共用边上绑定一条FPC，FPC上设置有多个引出焊盘，通过FPC的多层结构和精密走线把器件正极相连的同时，将器件正负极同时引出，器件正负极通过焊盘引出。

现有技术中辅助电极有两种，分别是网格辅助电极和四周绑定FPC两种照明面板。

金属网格辅助电极制备方法同上述步骤，在选取的基板玻璃之前会通过光刻等工艺在玻璃基板表面做一层金属网格辅助电极；蒸镀金属电极材料时使用的掩模板不同，不会蒸镀上金属辅助电极；其他步骤相同。

四周绑定FPC方式在蒸镀金属电极材料时使用的掩模板不同，不会蒸镀上金属辅助电极；会绑定3-4条FPC；其他步骤相同。

随机选取本发明带有辅助电极的OLED器件、金属网格辅助电极OLED器件、四周绑定FPCOLED器件，测量其发光面积、压降，亮度均匀性等数据，数据如表1。将本发明与这两种进行比较，测试发光面积、压降和亮度均匀性数据，下表是本发明与现有技术的相关光电参数对比表：

表1

表1数据结果表明：本发明制备的OLED器件既达到了降低压降，改善亮度均匀性的功能、又可以起到节约工艺时间，简化工艺流程的效果，金属网格辅助电极制备和四周绑定FPC方式的制备均没有同时蒸镀上辅助电极。

Claims

1.一种带有辅助电极的OLED照明器件的制备方法，其特征在于，所述OLED照明器件包括基板（01）、设在基板（01）的ITO导电膜（02），在ITO导电膜上的用于区分器件阳极ITO引出区域和阴极ITO引出区域的蚀刻线（03）、阳极ITO引出区域（04）、阴极ITO引出区域（05）和辅助电极（06），

所述的辅助电极（06）是利用金属材料层精密掩模板（301）在器件的所有阳极ITO引出区域的边上都蒸镀一层金属材料形成；

所述的阴极ITO引出区域（05）和阳极ITO引出区域（04）的共同边上设置有FPC（07）；

制备步骤如下：

1）选取基板（01），对其进行清洗，干燥后，在基板（01）表面溅镀一层ITO导电膜（02）：

2）用激光设备在步骤1）所得的ITO导电膜（01）上通过蚀刻线（03）设定器件图形，划分出器件的阳极ITO引出区域（04）和阴极ITO引出区域（05），冷却；

3）用纯净水清洗步骤2）冷却后的基板（01），干燥后在ITO导电膜（02）上涂覆HIL层；

4）将步骤3）所得的基板（01）导入蒸镀设备，真空度控制在10^-6~10^-7Torr，首先蒸镀17或18层小分子有机电致发光材料，蒸镀速率范围控制在-5%~+5%以内，厚度控制在250~350mm，作为器件的发光层；有机区域图案由有机材料层掩模板控制，然后蒸镀3或4层金属材料银，蒸镀速率控制在4.0～5.0%，厚度控制在400～500mm，作为器件的阴极，金属区域图案由金属材料层精密掩模板控制，由于精密掩模板上的单独窄条开口，器件边缘蒸镀上的金属材料作为器件的金属辅助电极；

5）将步骤4）所得基板（01）经过封装工艺、制备光提取膜和切割裂片工艺制成器件；

6）将步骤5）所得器件经过擦拭和等离子风清洗工艺，去除电极表面的脏污，并在电极边上粘贴一层ACF胶带，通过ACF胶带绑定一条FPC在ITO导电膜上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤4）中，蒸镀小分子有机电致发光材料的厚度为300nm；蒸镀金属材料银的厚度为450nm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的基板（01）为透明玻璃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的辅助电极（06）的材料为银。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅助电极的数量为多条。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的FPC上设置有多个引出焊盘。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的有机材料层掩模板和金属材料层精密掩模板的材料为因瓦合金。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的金属材料层精密掩模板（301）包括金属材料层掩模板上辅助电极蒸镀区域（302）和金属材料层掩模板上器件阴极金属材料蒸镀区域（303），所述的金属材料层掩模板上器件阴极金属材料蒸镀区域（303）与器件阴极金属材料层蒸镀区域（09）对应。