CN110034155B - 用于照明装置的oled面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于照明装置的OLED面板及其制造方法。所述用于照明装置的OLED面板可以包括：基板；第一辅助布线图案，设置在基板上；第一电极，设置在设置有第一辅助布线图案的基板上；钝化层，设置在第一电极上，至少在设置有第一辅助布线图案的区域内；第二辅助布线图案，设置在钝化层上以形成彼此分隔的多个区域；OLED发光结构，设置在由第二辅助布线图案分隔的多个区域中；第二电极，设置在OLED发光结构和第二辅助布线图案上；以及封装层，设置在第二电极上。用于照明装置的OLED面板可以形成岛状的各个OLED发光结构，从而提高亮度均匀性。

Description

用于照明装置的OLED面板及其制造方法
技术领域
本公开涉及一种用于照明装置的OLED(organic light emitting diode，有机发光二极管)面板，更具体地，涉及一种能够改善亮度均匀性的用于照明装置的OLED面板。
此外，本公开涉及一种能够改善亮度均匀性的用于照明装置的OLED面板的制造方法。
背景技术
目前，荧光灯或白炽灯主要用作现有的照明装置。在白炽灯的情况下，显色指数高，但能量效率非常低。相反，在荧光灯的情况下，能量效率高，但显色指数低。此外，荧光灯含有汞，这会导致环境问题。
近来，已经提出了一种基于发光二极管(LED)的照明装置。这种LED具有氮化物半导体(例如GaN)的层叠结构，在蓝光波段具有最高的发光效率并且发光效率朝向红光波段和绿光波段降低。因此，当这种照明装置发射通过红光LED、绿光LED和蓝光LED的组合输出的白光时，发光效率降低。另外，当使用红光LED、绿光LED和蓝光LED时，每个发射峰具有窄的宽度，使得显色特性劣化。
为了解决这些问题，已经提出了一种通过组合蓝光LED和黄色荧光体而不是组合红光LED、绿光LED和蓝光LED来输出白光的照明装置，这是因为，使用比绿光LED具有更高发光效率的蓝光LED是更有效率的，对于其他颜色，则使用接收蓝光而发出黄光的荧光材料。
然而，即使照明装置通过组合蓝光LED和黄色荧光体来输出白光，发射黄光的荧光材料本身也具有差的发光效率，因此在提高照明装置的发光效率方面存在局限。
特别地，基于氮化物半导体LED的照明装置具有如下局限：由于LED产生大量热量，需要在照明装置的背面上设置散热构件，并且需要使用高价的蓝宝石用于生长高质量氮化物半导体。
此外，为了制造基于LED的照明装置，需要执行许多工艺，包括用于生长氮化物半导体的外延工艺、用于制造单个LED芯片的芯片工艺以及用于将各LED芯片安装在电路板上的安装工艺。
发明内容
在此公开的实施例提供了一种用于照明装置的OLED面板。
在此公开的实施例还提供了一种用于照明装置的OLED面板的制造方法。
根据本公开的实施例，用于照明装置的OLED面板可以包括：基板、第一辅助布线图案、第一电极、钝化层、第二辅助布线图案、OLED发光结构、第二电极、以及封装层。所述第一辅助布线图案可以设置在所述基板上。所述第一辅助布线图案可以包括彼此电连接的多个辅助布线。所述第一电极可以设置在设置有所述第一辅助布线图案的所述基板上。所述钝化层可以设置在所述第一电极上，至少在设置有所述第一辅助布线图案的区域内。所述第二辅助布线图案可以设置在所述钝化层上以形成彼此分隔的多个区域。所述第二辅助布线图案可以包括彼此电连接的多个辅助布线。所述OLED发光结构可以设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中。所述第二电极可以设置在所述OLED发光结构和所述第二辅助布线图案上。所述封装层可以设置在所述第二电极上。
通过上述配置，所述OLED发光结构可以在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中设置成岛状。因此，即使在制造大面积OLED面板时，也可以防止亮度均匀性的降低。
这里，所述第二辅助布线图案中的辅助布线可以具有倒锥形横截面，所述横截面的宽度朝其上部逐渐变宽。在这种情况下，所述OLED发光结构可以仅设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中，并且可以不设置在所述第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上，从而即使在不进行单独的步骤以去除在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上的OLED发光结构时，也可以防止所述OLED发光结构的发光效率降低。
同时，所述第一辅助布线图案中的辅助布线可以具有锥形横截面，该横截面的宽度朝其上部逐渐变窄。因此，可以将所述第一电极稳定地设置在所述第一辅助布线图案上。
此外，所述第一电极可以设置有开口，所述基板通过所述开口暴露，并且所述开口可以进一步设置有所述钝化层。因此，可以防止由于水分或空气的渗透而在所述第一电极和所述第二电极之间发生短路。
优选地，所述开口可以设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中。在这种情况下，可以进一步降低水分或空气渗透到所述OLED发光结构中的可能性。
根据本公开的另一实施例，一种用于照明装置的OLED面板的制造方法可以包括：在基板上设置第一辅助布线图案；在设置有所述第一辅助布线图案的所述基板上设置第一电极；在所述第一电极上，至少在设置有所述第一辅助布线图案的区域内设置钝化层；在所述钝化层上设置第二辅助布线图案，以形成彼此分隔的多个区域；在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中设置OLED发光结构；在所述OLED发光结构和所述第二辅助布线图案上设置第二电极；以及在所述第二电极上设置封装层。
这里，在所述OLED发光结构设置步骤中，所述第二辅助布线图案可以用作掩模。也就是说，即使当不使用单独掩模形成岛状的所述OLED发光结构时，所述第二辅助布线图案本身也可以用作掩模，使得所述OLED发光结构可以形成为岛状。因此，可以防止大面积OLED面板的亮度均匀性的降低。
优选地，所述第二辅助布线图案中的辅助布线可以具有倒锥形横截面，所述横截面的宽度朝其上部逐渐变宽。在这种情况下，所述OLED发光结构可以仅设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中，并且可以不设置在所述第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上。因此，即使当不进行单独的步骤以去除在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上的OLED发光结构时，也可以防止发光效率的降低。
此外，在所述钝化层设置步骤之前，所述第一电极可以设置有开口，所述基板通过所述开口暴露，并且在所述钝化层设置步骤中，所述开口可以进一步设置有所述钝化层。这里，所述开口可以设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中。
根据本公开的实施例，所述用于照明装置的OLED面板可以容易地被制造为具有大面积，从而可以通过发光表面发出光；可以不需要高价的蓝宝石来形成氮化物半导体LED；并且可以比氮化物半导体LED具有更好的发热性能。
特别地，所述用于照明装置的OLED面板可以通过第二辅助布线图案形成岛状OLED发光结构，而不需要单独的掩模，从而可以防止大面积OLED面板的发光均匀性降低。
另外，所述用于照明装置的OLED面板可以包括由金属材料形成的第一辅助布线图案以及第一电极、由金属材料形成的第二辅助布线图案以及第二电极。通过第一辅助布线图案和第二辅助布线图案，可以补偿第一电极和第二电极的电阻以改善电流分散效应，从而提高亮度均匀性。
附图说明
图1是根据实施例的用于照明装置的OLED面板的示意性平面图；
图2是根据实施例的当未设置第二辅助布线图案时沿图1的I-I'线截取的剖视图；
图3是根据实施例的当第二辅助布线图案设置为锥形形状时沿图1的I-I'线截取的剖视图；
图4是根据实施例的当第二辅助布线图案设置为倒锥形形状时沿图1的I-I’线截取的剖视图；
图5是根据实施例的当应用柔性基板时沿图1的I-I’线截取的剖视图；
图6A至6C示出了根据实施例的用于照明装置的OLED面板的制造方法。
附图标记说明
110：基板
115：缓冲层
120：第一辅助布线图案
130：第一电极
130a：第一电极焊盘
140：钝化层
150：第二辅助布线图案
160：OLED发光结构
170：第二电极
170a：第二电极焊盘
180：封装层
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述根据本公开的实施例的用于照明装置的有机发光二极管(OLED)面板及其制造方法。
本文中可以使用诸如第一、第二等术语来描述组件。这些术语不用于定义相应的组件，而仅用于将相应的组件与另一组件区分开。
在使用诸如“组件B上的组件A”和“组件B上方的组件A”之类的短语描述位置关系时，除非明确地使用术语“紧接地”或“直接地”，否则可以在组件A和B之间布置另一组件C。
图1是根据实施例的用于照明装置的OLED面板的示意性平面图。另外，图2是根据实施例的当未设置第二辅助布线图案时沿图1的I-I'线截取的剖视图，图3是根据实施例的当第二辅助布线图案设置为锥形形状时沿图1的I-I'线截取的剖视图。
参照图1至图3，本公开的用于照明装置的OLED面板可以包括基板110、第一辅助布线图案120、第一电极130、钝化层140、第二辅助布线图案150、OLED发光结构160、第二电极170以及封装层180。
基板110可以是玻璃基板或聚合物基板。当使用聚合物基板作为基板110时，由于聚合物基板是柔性的，所以用于照明装置的OLED面板可以通过卷对卷(roll-to-roll)工艺来制造。
第一辅助布线图案120可以设置在基板110上。第一辅助布线图案120可以包括彼此电连接的多个辅助布线。
第一辅助布线图案120的作用如下。第一电极130可以由诸如氧化铟锡(ITO)、掺氟氧化锡(FTO)等透明导电氧化物(TCO)材料形成。TCO材料可以透射从OLED发光结构160发射的光，但会具有比金属材料更高的电阻。因此，当制造用于大面积照明装置的OLED面板时，由于TCO材料的高电阻，所施加的电压会在整个第一电极上不均匀地分布。这种不均匀的电压分布降低了大面积照明装置的亮度均匀性。
因此，第一辅助布线图案120可以由比TCO材料具有更低电阻的材料(例如包括金属的材料)形成，从而第一辅助布线图案120可以用于在整个第一电极130上均匀地分布施加到与第一辅助布线图案120接触的第一电极130上的电压。
同时，第一辅助布线图案120可以形成为如图1所示的网状，但是不限于此。
第一辅助布线图案120中的辅助布线可以具有宽度朝其上部逐渐变窄的锥形横截面。因此，可以将第一电极130稳定地设置在第一辅助布线图案120上。
第一电极130可以设置在设置有第一辅助布线图案120的基板110上，并且可以连接到第一电极焊盘130a。第一电极130可以由诸如ITO等TCO材料形成，并且可以通过溅射工艺或涂覆工艺形成。
钝化层140可以设置在第一电极130上，至少在设置有第一辅助布线图案120的区域内。当OLED照明装置中发生第一电极130与第二电极170之间的短路时，由于电流下降，整个面板以及发生短路的部分的亮度会降低。为了防止亮度降低，钝化层140可以形成在第一辅助布线图案120的各辅助布线的上部上。然而，钝化层140很宽则发光面积会减少。因此，优选在由第二辅助布线图案150分隔出的多个区域A至D中设置具有最小面积的钝化层140。
钝化层140可以由诸如聚酰亚胺基材料等有机材料或诸如氧化铝(Al2O3)、氮化硅(SiNx)等无机材料形成。钝化材料的沉积可以通过原子层沉积(ALD)方法、化学气相沉积(CVD)方法等来进行。例如，当应用大气压ALD方法时，可以使用三甲基铝(TMA)作为前体通过ALD沉积方法沉积Al2O3。此外，还可以使用Zr(NMe2)4、HfCl4或TiCl4作为前体，通过大气压ALD方法沉积Al2O3、ZrO2、HfO2、TiO2等。
第二辅助布线图案150可以设置在钝化层140上，以形成彼此分隔的多个区域(图1的A至D)。第二辅助布线图案150可以包括彼此电连接的多个辅助布线。
如图3所示，第二辅助布线图案150中的辅助布线可以具有宽度朝其上部逐渐变窄的锥形横截面。但是，在这种情况下，OLED发光结构会设置在第二辅助布线图案150中的辅助布线的倾斜表面上。在这种情况下，例如，OLED的电子传输层和空穴传输层之间会发生直接导电，于是，会降低发光效率。因此，需要一个单独的步骤，以去除在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上的OLED发光结构。
因此，第二辅助布线图案150中的辅助布线可以优选地具有倒锥形横截面，该横截面的宽度朝其上部逐渐变宽，如图4所示。当第二辅助布线图案150中的辅助布线具有倒锥形横截面时，OLED发光结构160可以仅设置在由第二辅助布线图案150分隔的多个区域中，并且可以不设置在第二辅助布线图案150中的辅助布线的倾斜表面上，使得即使在不进行单独的步骤以去除在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上的OLED发光结构时，也可以防止OLED发光结构160的发光效率降低。
OLED发光结构160可以设置在由第二辅助布线图案150分隔的多个区域A至D中。OLED发光结构160可以包括：发射层(EML)；为发射层提供空穴的空穴注入层(HIL)和可选的空穴传输层(HTL)；以及为发射层提供电子的电子注入层(EIL)和可选的电子传输层(ETL)。
第二电极170可以设置在OLED发光结构160和第二辅助布线图案150上，并且可以连接到第二电极焊盘170a。此外，第二电极170可以由诸如ITO等TCO材料形成。
封装层180可以设置在第二电极170上，并且可以防止水或空气从外部渗透。这样的封装层180可以由有机材料(例如丙烯酸基化合物、或环氧基化合物)、无机材料(例如陶瓷或金属)或有机-无机复合材料形成。此外，封装层180可以具有单层结构或多层结构。
图4示出了仅在第二电极170的上部形成封装层180的示例。然而，为了增强防止水分等渗透的效果，封装层180也可以形成在发光区域LA中所形成的各个组件120至160的侧面。
保护膜可以通过粘合层进一步设置在封装层180上。保护膜也可以防止水分或空气从外部渗透。保护膜可以是PET基板、金属箔等。
通过如上所述的配置，其中，用于照明装置的OLED面板可以包括第二辅助布线图案150，OLED发光结构可以在由第二辅助布线图案分隔的多个区域中以岛状设置。因此，即使当例如制造具有4英寸或更大面积的OLED面板时，也可以防止亮度均匀性的降低。
参照图3和图4，第一电极130可以设置有开口135，基板110通过开口135暴露，并且开口135可以进一步设置有钝化层140。因此，可以防止由于水分或空气的渗透而在第一电极130和第二电极170之间发生短路。
优选地，如图3和图4所示，开口135可以设置在由第二辅助布线图案150分隔的多个区域中。在这种情况下，可以进一步降低水分或空气渗入OLED发光结构160的可能性，并且因此有利于提高发光效率和寿命特性。
图5示出了根据实施例的应用柔性基板的示例。
用于照明装置的OLED面板可以使用具有优良柔性的玻璃基板或聚合物基板作为基板110。当使用聚合物基板时，如图5所示，第一辅助布线图案形成步骤和后续步骤可以在形成单层或多层缓冲层115之后进行。
同时，将描述第一电极焊盘130a和第二电极焊盘170a如下。
第一电极焊盘130a可以连接到第一电极130。第二电极焊盘170a可以连接到第二电极170。在图1中，第二电极焊盘170a可以设置在焊盘区域(PA)的中央部分，而第一电极焊盘130a可以分别设置在第二电极焊盘170a的两侧。然而，可以根据需要改变电极焊盘的布置、形状、尺寸和数量等。
第一电极焊盘130a可以包括与第一辅助布线图案120具有相同材料的下层和与第一电极130具有相同材料的上层。所述下层可以与第一辅助布线图案120同时形成并直接连接到第一辅助布线图案120。所述上层可以与第一电极130同时形成。当所述下层直接连接到第一辅助布线图案120时，所述上层可以不直接连接到第一电极130。
另外，第二电极焊盘170a可以包括与第一辅助布线图案120具有相同材料的下层和与第二电极170具有相同材料的上层。所述下层可以与第一辅助布线图案120同时形成，所述上层可以与第二电极170同时形成。
在下文中，将参照图6A至6C描述根据本公开的实施例的用于照明装置的OLED面板的制造方法。
首先，如图6A所示，第一辅助布线图案120、第一电极130、钝化层140和第二辅助布线图案150可以以相继的顺序形成在基板110上。
更具体地，第一辅助布线图案120可以设置在基板110上。之后，第一电极130可以设置在设置有第一辅助布线图案120的基板110上。第一电极130可以由诸如ITO等透明导电氧化物(TCO)材料形成。第一电极130可以形成在整个LA中，并且形成在PA的一部分中以形成第一电极焊盘130a。也就是说，可以在第一电极配置步骤中形成与第一电极具有相同材料的第一电极焊盘130a的上层。
之后，钝化层140可以设置在第一电极130上，至少在设置有第一辅助布线图案120的区域内。
同时，如图3和图4所示，在钝化层140形成之前，可以在第一电极130中形成开口135，以露出基板110。在这种情况下，在钝化层形成步骤中，开口135可以进一步设置有钝化层140。另外，开口135可以形成在由第二辅助布线图案150分隔的多个区域中。
之后，将第二辅助布线图案150设置在钝化层140上以形成彼此分隔的多个区域。如上所述，第二辅助布线图案150中的辅助布线可以形成为具有宽度朝其上部逐渐变宽的倒锥形横截面。在这种情况下，OLED发光结构可以仅设置在由第二辅助布线图案分隔的多个区域中，并且可以不设置在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上，使得即使在不进行单独的步骤以去除在第二辅助布线图案中的辅助布线的倾斜表面上的OLED发光结构时，也可以防止OLED发光结构的发光效率降低。
接下来，如图6B所示，OLED发光结构160可以设置在由第二辅助布线图案150分隔的多个区域A至D中。
OLED发光结构160的每个层可以通过真空沉积方法沉积有机材料形成，该有机材料可以为诸如铜酞菁(CuPc)、N,N’-双(萘基-1-基)-N(N,N-Di(naphthalen-1-yl)-N)、N’-双苯基联苯胺(N'-diphenylbenzidine，NPB)和三-8-羟基喹啉铝(tris-8-hydroxyquinoline aluminum，Alq3)。
这里，第二辅助布线图案150可以用作OLED发光结构160配置步骤中的掩模。也就是说，即使当不使用单独掩模以形成岛状OLED发光结构时，第二辅助布线图案本身也可以用作掩模，使得OLED发光结构可以形成为岛状。因此，可以防止大面积OLED面板的亮度均匀性的降低。
接下来，如图6C所示，第二电极170可以设置在OLED发光结构160和第二辅助布线图案150上。随后，封装层180可以设置在第二电极170上。
如上所述，用于照明装置的OLED面板可以通过第二辅助布线图案形成岛状的OLED发光结构而无需单独的掩模，从而可以防止大面积OLED面板的亮度均匀性的降低。
另外，用于照明装置的OLED面板可以包括由金属材料形成的第一辅助布线图案以及第一电极、由金属材料形成的第二辅助布线图案以及第二电极。通过第一辅助布线图案和第二辅助布线图案，可以补偿第一电极和第二电极的电阻以改善电流分散效应，从而提高亮度均匀性。
OLED发光结构160可以设置在发光区域(LA)中。
第二电极170可以设置在OLED发光结构160上。第二电极170可以由金属材料或TCO材料形成。
第二电极170可以形成在整个LA中，并且可以形成在PA的一部分中以形成第二电极焊盘170a。在第二电极配置步骤中，可以形成与第二电极具有相同材料的第二电极焊盘170a的上层。
在形成第二电极170之后，根据需要，可以将老化电压施加到OLED发光结构160的有机层以进一步进行OLED发光结构160的老化过程。有机发光材料会具有较短的寿命并且易受水分或氧气的影响。由于这个原因，当向由有机发光材料形成的装置施加高电压或高电流时，该装置会被损坏。此外，由于第一电极130和第二电极170与OLED发光结构160之间的界面特性差，因此，该装置会具有不稳定的特性。此外，当形成第二电极170时，杂质会层叠在OLED发光结构160中，从而降低有机材料的发光性能和颜色。
为了解决这些问题，可以通过向OLED发光结构160施加高的老化电压来在短时间内老化OLED发光结构160。这里，老化电压可以高于工作条件下施加到第一电极130和第二电极170的电压，并且可以是工作条件下施加到第一电极130和第二电极170的电压的反向电压。
通过上述过程，可以制造用于照明装置的OLED面板。除了这些过程之外，还可以包括公知的过程。
参考本文所描述的实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此。对于本领域技术人员来说，显而易见的是，可以进行在本文中没有举例说明但仍在本发明的精神和范围内的各种改变或修改。

Claims (9)

1.一种用于照明装置的OLED面板，包括：
基板；
第一辅助布线图案，设置在所述基板上；
第一电极，设置在所述第一辅助布线图案上；
钝化层，设置在所述第一电极上，至少在设置有所述第一辅助布线图案的区域内；
第二辅助布线图案，设置在所述钝化层上以形成彼此分隔的多个区域；
OLED发光结构，设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中；
第二电极，设置在所述OLED发光结构和所述第二辅助布线图案上；以及
封装层，设置在所述第二电极上，
其中，所述第一辅助布线图案由比所述第一电极具有更低电阻的材料形成。
2.根据权利要求1所述的用于照明装置的OLED面板，其中，
所述第二辅助布线图案包括彼此电连接的多个辅助布线，每个所述辅助布线具有倒锥形横截面，所述横截面的宽度朝其上部逐渐变宽。
3.根据权利要求1所述的用于照明装置的OLED面板，其中，
所述第一辅助布线图案包括彼此电连接的多个辅助布线，每个所述辅助布线具有锥形横截面，所述横截面的宽度朝其上部逐渐变窄。
4.根据权利要求1所述的用于照明装置的OLED面板，其中，
所述第一电极设置有开口，所述基板通过所述开口暴露，并且
所述开口进一步设置有所述钝化层。
5.根据权利要求4所述的用于照明装置的OLED面板，其中，
所述开口设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中。
6.一种用于照明装置的OLED面板的制造方法，包括：
在基板上设置第一辅助布线图案；
在所述第一辅助布线图案上设置第一电极；
在所述第一电极上，至少在设置有所述第一辅助布线图案的区域内设置钝化层；
在所述钝化层上设置第二辅助布线图案以形成彼此分隔的多个区域；
在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中设置OLED发光结构；
在所述OLED发光结构和所述第二辅助布线图案上设置第二电极；以及
在所述第二电极上设置封装层，
其中，在钝化层设置步骤之前，所述第一电极设置有开口，以露出所述基板，并且
在所述钝化层设置步骤中，所述开口进一步设置有所述钝化层。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，
在所述OLED发光结构设置步骤中，所述第二辅助布线图案用作掩模。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，
所述第二辅助布线图案包括彼此电连接的多个辅助布线，每个所述辅助布线具有倒锥形横截面，所述横截面的宽度朝其上部逐渐变宽。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，
所述开口设置在由所述第二辅助布线图案分隔的所述多个区域中。
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