CN111435695A - 发光装置及其电极 - Google Patents

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Abstract

一种发光装置及其电极，电极包括第一电极以及辅助电极，辅助电极设置于第一电极上且覆盖部分的第一电极，第一电极的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，辅助电极的材料包括金属或其合金。

Description

发光装置及其电极
技术领域
本发明是有关于一种发光装置及其电极。
背景技术
发光装置，例如透明发光装置，可用于生活中来提升信息传播的方便性，如智能橱窗、广告看板、车载显示器…等应用，因此受到关注并成为技术发展的重要目标之一。
发光装置一般是由电极层、发光层、驱动元件与各种导线(如扫描线、数据线等)所构成，且电极层可为透明电极，以利发光。为使透明发光装置具有较高的发光效率，必须考虑透明电极的透明度及导电度，尤其当应用于大面积的发光装置面板时，更需考虑发光装置的导电度。
为了追求高透明度，可以导入高透明度电极，然而传统以金属为主的透明电极会导致穿透率(Transmittance)降低，影响发光装置面板整体的穿透率。
另一种改良穿透率的方式是在传统以金属为主的透明电极中打洞或穿孔，但如此一来会有亮度不均的问题，还会使电阻值增加而牺牲导电性，进而影响元件的发光效率。
而若使用整面透明金属氧化物共阴极结构制作透明发光装置的电极，需使用溅镀(sputter)制程，将会使在电极的溅镀制程前已形成的发光层的表面因使用溅镀过程而被破坏。
发明内容
本发明实施例提供一种发光装置的电极，能在达到高穿透率的同时保有高导电度。
本发明实施例提供一种发光装置，具有上述电极，可适用于较大尺寸的透明显示器。
本发明实施例提供一种发光装置的电极，包括第一电极以及辅助电极，辅助电极设置于第一电极上且覆盖部分的第一电极，第一电极的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，辅助电极的材料包括金属或其合金。
本发明实施例提供一种发光装置，包括基板、有源元件层、绝缘层、像素定义层、发光元件、辅助电极及薄膜封装层，有源元件层设置于基板上；绝缘层设置于基板及有源元件层上；像素定义层设置于部分的绝缘层上；发光元件设置于绝缘层上并包括第一电极、发光层以及第二电极，其中第二电极设置于绝缘层上并位于绝缘层与像素定义层之间且与有源元件层电性连接，发光层位于所述第二电极及所述第一电极之间；辅助电极设置于部分的第一电极上且覆盖有源元件层；薄膜封装层覆盖发光元件及辅助电极；其中第一电极的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，辅助电极的材料包括金属或其合金。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1A为依照本发明的第一实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图。
图1B为包括多个像素的发光装置的上视图。
图1C为包含多像素的发光装置的剖面示意图。
图2为辅助电极厚度与观看者可视角间关系的示意图。
图3为依照本发明的第二实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图。
图4为依照本发明的第三实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图。
图5为依照本发明的第四实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图。
图6为依照本发明的第五实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图。
图7A及图7B为光学模拟所使用的第一组发光装置结构。
图7C为第一组发光装置结构的光学模拟结果。
图8A及图8B为光学模拟所使用的第二组发光装置结构。
图8C为第二组发光装置结构的光学模拟结果。
图9A及图9B为光学模拟所使用的第三组发光装置结构。
图9C为第三组发光装置结构的光学模拟结果。
图10A及图10B为光学模拟所使用的第四组发光装置结构。
图10C为第四组发光装置结构的光学模拟结果。
其中，附图标记：
100、200、300、400、500、600、700A、700B：发光装置
110：电极
111：第一电极
112：辅助电极
120：基板
130：有源元件层
140：绝缘层
150：像素定义层
160：发光元件
160’：结构
161：发光层
162：第二电极
170：薄膜封装层
180：盖板
190：像素
210：观看者
410：金属氧化物层
510：金属薄膜
520：光学匹配层
610：疏离层
710：电极
AO：非透光区
AT：透光区
AP：像素定义层区
AE、AE1、AE2、AE3：发光区
D1、D2：方向
L：光线
t1、t21、t22：厚度
V1、V2：视线
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
下文列举实施例并配合附图来进行详细的说明，但所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围。此外，附图中的元件尺寸为说明方便而绘制，并非代表其实际的元件尺寸比例。而且，虽然文中使用如「第一」、「第二」等来描述不同的元件和/或膜层，但是这些元件和/或膜层不应当受限于这些用语。而是，这些用语仅用于区别一元件或膜层与另一元件或膜层。因此，以下所讨论的第一元件或膜层可以被称为第二元件或膜层而不违背实施例的教示。
本发明实施例的说明中不同范例可能使用重复的参考符号和/或用字。这些重复符号或用字是为了简化与清晰的目的，并非用以限定各个实施例和/或所述外观结构的关系。再者，若是本说明书以下的揭露内容叙述了将第一特征形成于一第二特征之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一特征与上述第二特征是直接接触的实施例，还包含了将附加的特征形成于上述第一特征与上述第二特征之间，而使上述第一特征与上述第二特征可能未直接接触的实施例。为了方便理解，下文中相同的元件将以相同的符号标示来说明。
图1A为依照本发明的第一实施例的一种包括电极的发光装置的剖面示意图，图1B为包括多个像素的发光装置的上视图，其中图1A为图1B沿着A-A剖线所绘示的发光装置的剖面示意图。
请参考图1A，如图1A所示，第一实施例的发光装置100的电极110包括第一电极111以及辅助电极112，辅助电极112设置于第一电极111上且覆盖部分的第一电极111。
第一电极111的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类；举例来说，金属氧化物可列举但不限于LiO2(超氧化锂)或MoO3(三氧化钼)；碱金属盐类可列举但不限于LiF(氟化锂)、LiBO3(硼酸锂)、K2SiO3(硅酸钾)、Cs2CO3(碳酸铯)、CH3COOM(醋酸盐)(M为Li(锂)、Na(钠)、K(钾)、Rb(铷)、或Cs(铯))。金属可列举但不限于Al(铝)、Ca(钙)、Ag(银)、Cu(铜)、Mg(镁)或其合金，如Mg:Ag、Li:Al等。在图1A的实施例中，第一电极111的制作可采用共蒸镀法，譬如在真空腔体内利用不同蒸镀源进行共蒸镀，因此能以接近的重量或体积比例同时蒸镀金属氧化物以及金属，或碱金属盐类以及金属，其中金属与金属氧化物或金属与碱金属盐类的混合重量比例例如在2:1～1:5之间，在依照本发明的一实施例中，金属与金属氧化物或金属与碱金属盐类的混合重量比例例如为1:1～2:3，但本发明并不限于此。此外，第一电极111的厚度小于等于30nm，在一实施例中，第一电极111的厚度例如介于5-15nm。
第一电极111的材料除了为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，也可以再掺杂有机材料，以提高透明度。
辅助电极112包括导电金属材料或合金，可列举但不限于Mg(镁)、Al(铝)、Ag(银)、Au(金)、Cu(铜)。辅助电极112可直接接触第一电极111，或与第一电极111之间设置有其他元件。辅助电极112的形成方式包括蒸镀、喷墨印刷(in-jet printing；IJP)、丝印(screenprinting)、溅镀(sputtering)等。当上述金属与金属氧化物或金属与碱金属盐类的混合重量具特定比例并与第一电极111的厚度相互匹配下，可形成高穿透率以及具有一定导电度的第一电极111，搭配可提升面板导电度的辅助电极112，可提高透明发光装置的透明度。
请再参考图1A，图1A的第一实施例的发光装置100包括了发光元件160，其中发光元件160可包括第一电极111、发光层161以及第二电极162。
在依照本发明的一实施例中，发光元件160可包括从第二电极162至第一电极111依序配置的第一载子注入层(carrier injection layer)(未示出)、第一载子传输层(carrier transmission layer)(未示出)、第二载子阻挡层(carrier blocking layer)(未示出)、发光层(emission layer)161、第一载子阻挡层(未示出)、第二载子传输层(未示出)以及第二载子注入层(未示出)。所述第一载子与第二载子可以是不同类型的载子，例如第一载子为空穴(electron hole)，而第二载子为电子(electron)，但依照本发明的实施例可不以此为限制，其可依据需求调整。依照本发明的实施例亦不限制发光元件160的组成。在依照本发明的一实施例中，发光层161例如是适用于有机发光元件，例如有机发光二极管(organic light-emitting diode；OLED)显示装置的各种可能的有机发光层，或适用于量子点(quantum dot)发光二极管(LED)显示装置的无机发光层(或称量子点发光层)；但依照本发明的实施例并不限于此。
第二电极162可作为发光元件160的阳极，第一电极111可作为发光元件160的阴极，阳极与阴极用以对发光层161提供电流，使其发出光线L。依照本发明的实施例，在透明的发光元件中，第二电极162与第一电极111可皆为透明电极。第二电极162的材料可包括金属氧化物，例如氧化铟锡(Indium Tin Oxide；ITO)、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum-doped zinc oxide；AZO)、氧化锌(Zinc Oxide；ZnO)或氧化锌镓(gallium-doped zinc oxide，GZO)等，但不限于这些材料。
在一实施例中，第一电极111采用蒸镀制程，辅助电极112亦可采用蒸镀制程，故在制作有源式有机发光二极管(Active Matrix OLED；AMOLED)时，与现有的AMOLED制程相容性高。
请再参考图1A，发光装置100更包括基板120、有源元件层130、绝缘层140、像素定义层(pixel define layer；PDL)150、发光元件160、辅助电极112、薄膜封装层170及盖板180。其中发光元件160包括第二电极162、发光层161及第一电极111。有源元件层130设置于基板120上，绝缘层140设置于基板120及有源元件层130上，第二电极162设置于绝缘层上且电性连接于有源元件层130，像素定义层150设置于部分的第二电极162及绝缘层140上，发光层161设置于第二电极162及像素定义层150上，第一电极111设置于发光层161上，辅助电极112设置于第一电极111上且覆盖有源元件层130并曝露出部分的第一电极111，其中第一电极111设置于辅助电极162与发光层161之间。薄膜封装层170设置于辅助电极112及未被辅助电极112覆盖的第一电极111上，盖板180则设置于薄膜封装层170上。另外，亦可选择性地在基板120上先形成一缓冲层(未示出)后，再形成上述其他元件。
请同时参考图1A及图1B，图1B为包括多个像素的发光装置100的上视图，发光装置100可藉由像素定义层150定义出多个像素190，这些像素190中的发光区AE由这该些像素190中像素定义层区AP以外的第二电极162、发光层161以及第一电极111所定义。夹置于第二电极162及第一电极111间的发光层161可以发出光线L而形成发光区AE。在此实施例中，多个像素190在基板120上呈阵列排列。发光装置100包括非透光区AO及透光区AT。透光区AT以外的区域为辅助电极160所设置的位置，而形成非透光区AO。透光区AT包括像素定义层区AP及发光区AE。也就是说，辅助电极112设置于非透光区AO，另外，辅助电极112覆盖了有源元件层120。辅助电极112可选择性的覆盖全部的像素定义层150。
请再参考图1A与图1B，在此实施例中，多个像素190中的各个像素的发光层161所发出的光的颜色和与其相邻的像素的发光层161所发出的光的颜色可为相同或不同。发光装置100的发光层161包括不同像素中的第一颜色发光层(例如，图1B所示的发光区为AE1)、第二颜色发光层(例如，图1B所示的发光区为AE2)及第三颜色发光层(例如，图1B所示的发光区为AE3)，如图1B所示的实施例中，发光区AE1、AE2及AE3沿着基板120上如图1B所示的第一方向D1依序且重复地排列，在第二方向D2上，则依发光区AE1、AE3及AE2的次序重复排列。第一方向D1实质上垂直于第二方向D2。在一实施例中，各个像素的发光层161所发出的光的颜色，例如第一颜色、第一颜色及第三颜色，可分别为红色、蓝色及绿色，但在其他实施例中，第一颜色、第一颜色及第三颜色也可为其他颜色，本发明并未限定第一颜色、第一颜色及第三颜色的颜色。另外，上述说明以发光装置100包括三个像素颜色为例子进行说明，但发光装置100也可包括三个以上或三个以下的像素颜色，本发明并未对此进行限制。
图1B所举的实施例的不同颜色像素的排列方式仅为示例，本发明并未对像素的排列方式进行限制，另外，不同颜色的像素面积可相同或不同，本发明也未对此进行限制。
请参考图1C，图1C所示为包含多像素190的发光装置100的剖面示意图，其中图1C仅示出发光装置100的部分元件。如图1C所示，发光装置100仅示出了基板120、有源元件层130、发光元件160及辅助电极112。其中发光元件160包括第二电极及发光层所组成的结构160’、第一电极111及辅助电极112。若第二电极已制作于有源元件层130中，结构160’则可为发光层。图1C的发光装置100亦可包含如图1A及图1B所示但未示出于图1C中的构件，在此不再赘述。辅助电极112为图案化结构，辅助电极112所在区域为非透光区AO，辅助电极160间则为透光区AT。
基板120例如是柔性(flexible)基板，基板120的材料包括玻璃、金属箔(metalfoil)、塑胶材料或聚合物材料，例如聚亚酰胺(polyimide，PI)、聚亚酰胺与无机混合物(hybrid PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)、聚醚砜(Polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate，PA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene naphthalatc，PEN)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚原冰烯(polynorbornene，PNB)、聚醚亚酰胺(polyetherimide，PEI)、聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)、环烯烃聚合物(Cyclo olefin polymer，COP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、玻璃纤维增强型塑胶(Glass Fiber Reinforced Plastic，GFRP)、碳纤维强化高分子复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP)等或者其他适用的软性材料所制成。然而，在其他未示出的实施例中，基板110亦可采用玻璃或是其他硬质材料所制成。或者，基板120也可采用由具有阻水气功能的多层有机材料和/或无机材料所制成的复合基板，使其具有阻水气的功能，本发明并不限制基板120的种类与组成。
有源元件层130例如包括薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)，薄膜晶体管可为有机薄膜晶体管(organic thin film transistor，OTFT)，但本发明不限制有源元件层130包括薄膜晶体管或该薄膜晶体管为有机薄膜晶体管。
绝缘层140例如为平坦层(organic passivation layer，OPV)，可进行图案化制程而使第二电极162与有源元件层130电性连接。
像素定义层150例如为感光树酯(Photosensitive resin)。薄膜封装层170可包括多层相互堆叠的无机薄膜，前述的无机薄膜包括交替堆叠的氮化硅薄膜及碳氧化硅(SiOC)薄膜。然而，依照本发明的其他实施例并不限定无机薄膜的层数与材料，在该些其他实施例中，薄膜封装层170包括单层或多层的有机薄膜或是无机薄膜交互堆叠，也可以是上述的组合。举例来说，无机材料包括三氧化二铝(Al2O3)、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)或是碳氧化硅(SiOC)；有机材料包括聚对二甲苯(parylene)、高分子聚合物(polymer)或是丙烯酸(acrylic)。其可依据实际的设计需求而作适当的更动。
盖板180例如是柔性基板，盖板180的材料包括玻璃、金属箔(metal foil)、塑胶材料或聚合物材料，例如聚亚酰胺(polyimide，PI)、聚亚酰胺与无机混合物(hybrid PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)、聚醚砜(Polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate，PA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene naphthalatc，PEN)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚原冰烯(polynorbornene，PNB)、聚醚亚酰胺(polyetherimide，PEI)、聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)、环烯烃聚合物(Cycloolefin polymer，COP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、玻璃纤维增强型塑胶(Glass FiberReinforced Plastic，GFRP)、碳纤维强化高分子复合材料(Carbon Fiber ReinforcedPolymer，CFRP)等或者其他适用的软性材料所制成。然而，在其他未示出的实施例中，盖板180亦可采用玻璃或是其他硬质材料所制成。或者，盖板180也可采用由具有阻水气功能的多层有机材料和/或无机材料所制成的复合基板，使其具有阻水气的功能，本发明并不限制基板盖板180的种类与组成。
请参考图2，图2为辅助电极厚度与观看者可视角间关系的示意图。图2的发光装置200只示出了基板120、第二电极162、像素定义层150、发光层161、第一电极111及辅助电极112，而未示出如图1A所示的其他元件。第一电极111的厚度为t1，t1小于30nm。当辅助电极112的厚度分别为t21及t22时(t22大于t21)，观看者210的可视视线分别为V1及V2，可看出辅助电极112的厚度分别为t21及t22时，观看者210的可视角并不相同，在辅助电极112具较小厚度t21时，观看者210的可视角较大。而在辅助电极112具较大厚度t22时，观看者210的可视角较小。发光装置200的阴极的电阻值过高易造成发光装置200发光不均匀，而发光装置200的阴极总电阻值由第一电极111以及辅助电极112决定，两者为并联关系，第一电极111的电阻值变大则辅助电极112的电阻值须降低，以免使得发光装置200发光不均匀。但为提高发光装置200的透明度，第一电极111的厚度要薄，也就是说，第一电极111的厚度与发光装置200的透明度逆相关，辅助电极112的厚度则需要配合增加以使阴极的总电阻值在一定范围，而避免发光装置200发光不均匀。但如上所述，辅助电极112的厚度太厚又会影响观看者210的可视角。故辅助电极112的厚度需与第一电极111的厚度相互配合以达到透明发光装置200的透明度高及发光均匀的需求，故当第一电极111的厚度小于等于30nm时，辅助电极112的厚度为300nm～1500nm，在一实施例中，第一电极111的厚度例如为10nm，辅助电极112的厚度例如为500nm。
以上述实施例所完成的显示装置可适用于中大型尺寸的透明显示器，例如15吋以上的透明显示器。
图3为依照本发明的第二实施例的一种包括透明电极的发光装置的剖面示意图。
请参考图3，如图3所示，本实施例的发光装置300与图1C所述第一实施例的发光装置100类似，故相同的元件以相同的元件符号来表示，并请参考第一实施例中的说明，在此不再重复叙述。发光装置300与发光装置100的主要差异在于发光装置300的第一电极111中掺杂于金属氧化物或碱金属盐类中的金属包括至少二种不同的金属。不同的金属可列举但不限于Al(铝)、Ca(钙)、Ag(银)、Cu(铜)、Mg(镁)或其合金，如Mg:Ag、Li:Al等。在图3所示的实施例中，第一电极111的制作亦可采用共蒸镀法，譬如在真空腔体内利用不同蒸镀源进行共蒸镀，因此能以接近的重量或体积比例同时蒸镀金属氧化物以及至少二种不同的金属，或碱金属盐类以及至少两种金属，其中至少两种金属与金属氧化物或金属与碱金属盐类的混合重量比例例如在2:1～1:5之间，但本发明的实施例并不限于此混合重量比例的范围。在图3所示的实施例中，第一电极111的厚度小于等于30nm。
在此实施例中，由掺杂两种不同金属于金属氧化物或碱金属盐类中所形成的第一电极111可提升其导电度或电子注入能力，再配合辅助电极，例如于第一电极111上加以图案化辅助电极，可降低电极串联的阻抗。
图4为依照本发明的第三实施例的一种包括透明电极的发光装置的剖面示意图。
请参考图4，如图4所示，本实施例的发光装置400与图1C所述第一实施例的发光装置100类似，故相同的元件以相同的元件符号来表示，在此不再重复叙述。发光装置400与发光装置100的主要差异在于发光装置400更包括设置于第一电极111与辅助电极112间的金属氧化物层410。金属氧化物层410的材料包括氧化铟锡(Indium Tin Oxide；ITO)、氧化铟锌(Indium Zinc Oxide；IZO)、氧化铝锌(aluminum-doped zinc oxide；AZO)、氧化锌(ZincOxide；ZnO)或氧化锌镓(gallium-doped zinc oxide，GZO)等，但本发明的实施例不限于前述这些材料。金属氧化物层410的厚度小于200nm。金属氧化物层410的形成方式可包括溅镀。在图4所示的实施例中，掺杂于金属氧化物或碱金属盐类中的金属亦可包括至少二种不同的金属。若第一电极111是由金属掺杂于金属氧化物所形成，金属氧化物层410与第一电极111中的金属氧化物可为相同或不同。
在图4所示的实施例中，第一电极111与辅助电极112间设置了金属氧化物层410，可进一步提升面板的均匀度及透明度。
图5为依照本发明的第四实施例的一种包括透明电极的发光装置的剖面示意图。
请参考图5，如图5所示，本实施例的发光装置500与图1C所述第一实施例的发光装置100类似，故相同的元件以相同的元件符号来表示，并请参考第一实施例中的说明，在此不再重复叙述。发光装置500与发光装置100的主要差异在于发光装置500更包括设置于第一电极111与辅助电极112间的金属层510及覆盖于辅助电极112上的光学匹配层520；光学匹配层520可共形地(conformally)形成于辅助电极112上，光学匹配层520覆盖于辅助电极112的上表面、侧表面及由辅助电极112所曝露出来的金属层510的表面上。金属层510的材料包括银(Ag)、金(Au)等，但不限于此。金属层510的厚度约介于5nm到10nm，穿透率大于等于50％。形成金属层510的方式包括蒸镀。光学匹配层520的材料可例如空穴传输层(HoleTransport Layer；HTL)的材料，但不限于此。光学匹配层520的厚度约介于5～150nm，折射率为1.3～2.5，形成光学匹配层520的方式包括蒸镀。藉由调整光学匹配层520的材料(折射率)可降低元件的各膜层中全反射现象及可调整金属层510对穿透光的吸收波峰，进而增加出光效率。在图5所示的实施例中，掺杂于金属氧化物或碱金属盐类中的金属亦可包括至少二种不同的金属。
在图5所示的实施例中，光学匹配层520可视设计需求而省略。相较于使用透明导电氧化物(如ITO等)作为电极，在图5所示的实施例中使用金属层510可使导电度提升，厚度也可比使用透明导电氧化物为小，并且黄化率(yellowness index)b*较小且不需额外设置溅镀用腔体。由于金属层510及光学匹配层520的设置，可进一步提升发光装置的面板的均匀度及透明度。
图6为依照本发明的第五实施例的一种包括透明电极的发光装置的剖面示意图。
请参考图6，如图6所示，本实施例的发光装置600与图4所述第三实施例的发光装置400类似，故相同的元件以相同的元件符号来表示，并请参考第三实施例中的说明，在此不再重复叙述。发光装置600与发光装置400的主要差异在于发光装置600更包括设置于由辅助电极112所曝露出的金属氧化物层410上的疏离层(alienation layer)610。疏离层610可包括有机材料，厚度约为20-30nm，其形成方式包括蒸镀，疏离层610可具有光学匹配性(optical matching)。在一实施例中，可先形成图案化疏离层610后，再以例如蒸镀的方式形成图案化的辅助电极112。在一实施例中，也可以用金属层取代金属氧化物层410或省略金属氧化物层410，金属层可包括银(Ag)或金(Au)，厚度例如约介于5nm至10nm。另外，在图6所示的实施例中，掺杂于金属氧化物或碱金属盐类中的金属亦可包括至少二种不同的金属。
在图6所示的实施例中，第一电极111配合金属氧化物层410及辅助电极112，进一步提升了发光装置的面板的均匀度及透明度。其中辅助电极112可加上兼具光学匹配性的疏离层610来进行金属图案化而提高透明度。
接着以具不同结构的发光装置进行光学模拟，说明本发明实施例的发光装置的光学效果。图7A及图7B为光学模拟所使用的第一组发光装置结构。图7C为该第一组发光装置结构的光学模拟结果。
请先参考图7A及图7B。图7A为光学模拟所使用的本发明一实施例的发光装置700A，示出于图7A中的结构仅包括发光区AE。发光装置700A包括基板120、发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上，金属层510设置于第一电极111上及盖板180设置于金属薄膜510上。金属层510的材料为银(Ag)，基板120、发光层161、第一电极111、金属薄膜510及盖板180的材料可参考上述各实施例。第一电极111为掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF，Al与LiF的混合重量比例为2:3。发光装置700A的发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180的厚度分别为100nm、7nm、7nm及20nm。
图7B为比较例的发光装置700B，其中发光装置700B包括基板120、发光层161、第一电极111、电极710及盖板180。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上，电极710设置于第一电极111上，盖板180设置于电极710上。电极710的材料为氧化铟锌(Indium Zinc Oxide；IZO)。发光装置700B的发光层161、第一电极111、电极710及盖板180的厚度分别为100nm、7nm、7nm及20nm。发光装置700B的基板120、发光层161、第一电极111及盖板180的材料相同于发光装置700A中相对应元件的材料。
图7C为不同发光装置的光学模拟结果。也就是说，图7C描绘了发光装置700A及比较例的发光装置700B的光学模拟结果。图7C的横轴为波长，单位为nm；纵轴为穿透率(Transmittance)。实线曲线为发光装置700A的波长与穿透率关系曲线，虚线曲线为比较例的发光装置700B的波长与穿透率关系曲线，由图7C可看出在可见光波长范围(约400nm～700nm)，在相同波长时，发光装置700A的穿透率比发光装置700B的穿透率高。本发明实施例采用掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类及辅助电极作为阴极，但因辅助电极设置于发光装置的非发光区，故模拟的元件不包括辅助电极。发光装置700A使用银金属及第一电极111作为阴极，而比较例的发光装置700B使用透明金属氧化物(例如IZO)及第一电极111作为阴极，由图7C可看出本发明实施例的发光装置的穿透率较高，也使得发光装置具有较小的黄化率。
图8A及图8B为光学模拟所使用的第二组发光装置结构。图8C为第二组发光装置结构的光学模拟结果。
请先参考图8A及图8B，图8A及图8B为光学模拟所使用的另一组发光装置结构。图8A为光学模拟所使用的本发明一实施例的发光装置800A，示出于图8A中的结构仅包括发光区AE。发光装置800A包括基板120、发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上，金属层510设置于第一电极111上及盖板180设置于金属薄膜510上。金属层510的材料为银(Ag)，基板120、发光层161、第一电极111、金属薄膜510及盖板180的材料可参考上述各实施例。第一电极111为掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF，Al与LiF的混合重量比例为2:3。发光装置800A与发光装置700A的差异在于发光装置800A的发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180的厚度分别为40nm、7nm、14nm及40nm。
图8B为比较例的发光装置800B，发光装置800B包括基板120、发光层161、第一电极111及电极810。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上，电极810设置于第一电极111上。电极810的材料为氧化铟锌(Indium Zinc Oxide；IZO)。发光装置800B的发光层161、第一电极111及电极810的厚度分别为40nm、7nm及300nm。发光装置800B的基板120、发光层161及第一电极111的材料相同于发光装置800A中相对应元件的材料。
图8C为不同发光装置的光学模拟结果。也就是说，图8C描绘了发光装置800A及比较例的发光装置800B的光学模拟结果。图8C的横轴为波长，单位为nm；纵轴为穿透率(Transmittance)。实线曲线为发光装置800A的波长与穿透率关系曲线，虚线曲线为比较例的发光装置800B的波长与穿透率关系曲线。表1所示为发光装置800A及比较例的发光装置800B的穿透率(％)、黄化率b*及导电率(Ω/□，导电率的单位可为欧姆公尺或欧姆公分)。由图8C及表1可看出在波长550nm时，虽然发光装置800A的穿透率较低，但其黄化率与发光装置800B的黄化率14.7相比，大幅下降至-3.3。本发明实施例采用掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类及辅助电极作为阴极，但因辅助电极设置于发光装置的非发光区，故模拟的元件不包括辅助电极。
表1
装置 穿透率(％) 黄化率b* 导电率(Ω/□)
800A 77.2 14.7 27.9
800B 64.4 -3.3 40
图9A及图9B为光学模拟所使用的第三组发光装置结构。图9C为第三组发光装置结构的光学模拟结果。
请先参考图9A及图9B，图9A及图9B为光学模拟所使用的第三组发光装置结构。绘示于图9A的发光装置900A仅包括发光区AE。发光装置900A包括基板120、发光层161及第一电极111。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上。基板120、发光层161、第一电极111的材料可参考上述各实施例。第一电极111为掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF，Al与LiF的混合重量比例为2:3。发光装置900A的发光层161及第一电极111的厚度分别为40nm及7nm。
图9B为比较例的发光装置900B，发光装置900B包括基板120、发光层161、金属层510(作为电极)及盖板180。发光层161设置于基板120上，金属层510设置于发光层161上，盖板180设置于金属层510上。发光装置900B的发光层161、金属层510及盖板180的厚度分别为40nm、14nm及40nm。发光装置900B的基板120及发光层161的材料相同于发光装置900A中相对应元件的材料。
图9C为不同发光装置的光学模拟结果。也就是说，图9C描绘了发光装置900A及比较例的发光装置900B的光学模拟结果。图9C的横轴为波长，单位为nm；纵轴为穿透率(Transmittance)。实线曲线为发光装置900A的波长与穿透率关系曲线，虚线曲线为比较例的发光装置900B的波长与穿透率关系曲线。由图9C可看出在可见光波长范围(约400nm～700nm)中，以掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF作为电极与以金属层作为电极相比，在相同波长时，发光装置900A的穿透率比发光装置900B的穿透率高。本发明实施例采用掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类及辅助电极作为阴极，但因辅助电极设置于发光装置的非发光区，故模拟的元件不包括辅助电极。
图10A及图10B为光学模拟所使用的第四组发光装置结构。图10C为第四组发光装置结构的光学模拟结果。
请先参考图10A及图10B，图10A及图10B为光学模拟所使用的第四组发光装置结构。示出于图10A中的结构仅包括发光区AE。发光装置1000A包括基板120、发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180。发光层161设置于基板120上，第一电极111设置于发光层161上，金属层510设置于第一电极111上及盖板180设置于金属薄膜510上。金属层510的材料为银(Ag)，基板120、发光层161、第一电极111、金属薄膜510及盖板180的材料可参考上述各实施例。第一电极111为掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF，Al与LiF的混合重量比例为2:3。发光装置1000A的发光层161、第一电极111、金属层510及盖板180的厚度分别为40nm、7nm、14nm及40nm。
图10B为比较例的发光装置1000B，发光装置1000B包括基板120、发光层161、金属层510(作为电极)及盖板180。发光层161设置于基板120上，金属层510设置于发光层161上，盖板180设置于金属层510上。发光层161、金属层510及盖板180的厚度分别为40nm、14nm及40nm。发光装置1000B的基板120及发光层161的材料相同于发光装置1000A中相对应元件的材料。
图10C为不同发光装置的光学模拟结果。也就是说，图10C描绘了发光装置1000A及比较例的发光装置1000B的光学模拟结果。图10C的横轴为波长，单位为nm；纵轴为穿透率(Transmittance)。实线曲线为发光装置1000A的波长与穿透率关系曲线，虚线曲线为比较例的发光装置1000B的波长与穿透率关系曲线。由图10C可看出在可见光波长范围(约400nm～700nm)中，以掺杂金属铝(Al)的碱金属盐类LiF作为电极与以金属层作为电极相比，除了在短波长处(约425nm以下)，在相同波长时，发光装置1000A的穿透率比比较例的发光装置1000B的穿透率高。可看出加上以掺杂金属的碱金属盐类作为电极层可降低表面等离子体效应(Surface Plasmon Polariton，SPP)，提高穿透率。本发明实施例采用掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类及辅助电极作为阴极，但因辅助电极设置于发光装置的非发光区，故模拟的元件不包括辅助电极。
综上所述，本发明的实施例包括使用掺杂有金属的金属氧化物或碱金属盐类搭配辅助电极作为发光装置的电极，与现有的AMOLED制程相容且不需要繁复的制程及结构设计，便可提升电极的整体穿透率并保有高导电度，还能广泛应用于透明产品上，而达到穿透率提升以及发光效率增加的效果。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (20)

1.一种发光装置的电极，其特征在于，包括：
第一电极；以及
辅助电极，设置于所述第一电极上且覆盖部分的所述第一电极，其中所述第一电极的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，所述辅助电极的材料包括金属或其合金。
2.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，所述金属氧化物包括超氧化锂或三氧化钼；以及所述碱金属盐类包括氟化锂、硼酸锂、硅酸钾、碳酸铯或醋酸盐，M为锂、钠、钾、铷或铯。
3.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，所述第一电极中掺杂的所述金属包括铝、钙、银、铜、镁或其合金。
4.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，所述第一电极中掺杂的所述金属包括至少两种不同的金属，所述至少不同的两种金属包括铝、钙、银、铜、镁或其合金。
5.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，掺杂的所述金属与所述碱金属盐类的混合重量比例为2:1～1:5之间，掺杂的所述金属与所述金属氧化物的混合重量比例为2:1～1:5之间。
6.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，所述第一电极的厚度小于等于30nm，所述辅助电极的厚度为300nm～500nm之间。
7.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，所述辅助电极与所述第一电极直接接触。
8.如权利要求1所述的发光装置的电极，其特征在于，更包括金属层，其中所述金属层位于所述第一电极与所述辅助电极之间，所述金属层的厚度介于5nm至10nm。
9.一种发光装置，其特征在于，包括：
基板；
有源元件层，设置于所述基板上；
绝缘层，设置于所述基板及所述有源元件层上；
像素定义层，设置于部分的所述绝缘层上；
发光元件，设置于所述绝缘层上，包括第一电极、发光层以及第二电极，其中所述第二电极设置于所述绝缘层上并位于所述绝缘层与所述像素定义层之间且与所述有源元件层电性连接，所述发光层位于所述第二电极及所述第一电极之间；
辅助电极，设置于部分的所述第一电极上且覆盖所述有源元件层；以及
薄膜封装层，覆盖所述发光元件及所述辅助电极；
其中所述第一电极的材料为掺杂金属的金属氧化物或碱金属盐类，所述辅助电极的材料包括金属或其合金。
10.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述金属氧化物包括超氧化锂或三氧化钼；以及所述碱金属盐类包括氟化锂、硼酸锂、硅酸钾、碳酸铯或醋酸盐，M为锂、钠、钾、铷或铯。
11.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述第一电极中掺杂的所述金属包括铝、钙、银、铜、镁或其合金。
12.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，掺杂的所述金属与所述碱金属盐类的混合重量比例为2:1～1:5之间，掺杂的所述金属与所述金属氧化物的混合重量比例为2:1～1:5之间。
13.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述第一电极的厚度小于等于30nm，所述辅助电极的厚度为300nm～500nm之间。
14.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述辅助电极与所述第一电极直接接触。
15.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，更包括金属层，其中所述金属层位于所述第一电极与所述辅助电极之间，所述金属层的厚度介于5nm至10nm。
16.如权利要求15所述的发光装置，其特征在于，所述金属层包括银或金。
17.如权利要求15所述的发光装置，其特征在于，更包括光学匹配层，其中所述光学匹配层共形地形成于所述辅助电极上。
18.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，更包括金属氧化物层，其中所述金属氧化物层位于所述第一电极与所述辅助电极之间。
19.如权利要求18所述的发光装置，其特征在于，更包括疏离层，其中所述疏离层设置于所述辅助电极所曝露出的所述金属氧化物层上。
20.如权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述发光装置具有透光区与非透光区，所述发光层位于所述透光区，所述辅助电极位于所述非透光区。
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