CN115802812A - 一种电致发光器件及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电致发光器件及显示装置，电致发光器件包括层叠设置的第一层、发光层及第二层，第一层包括第一载流子提供结构，第一载流子提供结构包括第一电极单元及设置在第一电极单元上的第一功能单元，第二层包括多个间隔设置的透光部及设置在多个间隔设置的透光部之间的间隙中的第二载流子提供结构，第二载流子提供结构包括第二电极单元及设置在第二电极单元上的第二功能单元，第一载流子提供结构在发光层上的正投影与第二载流子提供结构在发光层上的正投影至少部分重合。所述电致发光器件发出的光一部分穿过第一载流子提供结构或第二载流子提供结构发射至外部，一部分通过透光部发射至外部，可以有效地提高电致发光器件的出光效率。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种电致发光器件及包括所述电致发光器件的显示装置。
背景技术
目前广泛使用的电致发光器件是OLED(有机电致发光器件)和QLED(量子点电致发光器件)。OLED属于一种电流型的有机发光器件，OLED在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层，当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。QLED的结构与OLED技术非常相似，主要区别在于QLED的发光中心由量子点物质构成，QLED是通过电子和空穴在量子点层中汇聚后形成激子，并且通过激子的重组发光。
现有的电致发光器件OLED和QLED的出光效率较低。传统的提高出光效率的方法主要有两种，一种是通过微透镜结构降低全反射实现大部分光的出射，另一种是利用光子晶体克服全反射效应来提高外部光萃取效率。然而， OLED和QLED的膜层结构复杂，发光层出光的过程需要经过电极及电极间的各个层叠膜层，从而导致发光层中的光子耦合到外部空间的效率非常低(一般不到20％)，因此传统的方法并不能解决器件的层叠膜层对光的吸收及散射作用。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种新型的电致发光器件，旨在改善现有的电致发光器件出光效率低的问题。
本申请实施例是这样实现的，一种电致发光器件，包括层叠设置的第一层、发光层及第二层，所述第一层包括第一载流子提供结构，所述第一载流子提供结构包括第一电极单元及设置在所述第一电极单元的邻近所述发光层的表面上的第一功能单元，所述第二层包括多个间隔设置的透光部、及设置在所述多个间隔设置的透光部之间的间隙中的第二载流子提供结构，所述第二载流子提供结构包括第二电极单元及设置在所述第二电极单元的邻近所述发光层的表面上的第二功能单元，所述第一载流子提供结构在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影与所述第二载流子提供结构在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影至少部分重合。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述透光部的透光率大于等于88％，和/或
所述透光部的材料选自聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯、聚碳酸酯及丙烯腈-苯乙烯树脂中的至少一种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述透光部的侧面与所述透光部的邻近所述发光层的表面的内夹角等于或大于90度。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一层包括多个间隔设置的反射绝缘部，所述第一载流子提供结构设置在所述多个间隔设置的反射绝缘部之间的间隙中，每一反射绝缘部在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影与一透光部在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影至少部分重合。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述反射绝缘部包括绝缘层及形成在绝缘层表面的反射层，所述反射层设置在所述绝缘层的邻近所述发光层的表面上。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述绝缘层的材料选自二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、掺杂改性的二氧化硅、掺杂改性的氮化硅及掺杂改性的氮氧化硅中的至少一种，所述掺杂改性的二氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的二氧化硅，所述掺杂改性的氮化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮化硅，所述掺杂改性的氮氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮氧化硅；和/或
所述反射层的材料选自银、铝、氧化银及氧化铝中的至少一种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述绝缘层的邻近所述反射层的表面与所述第一功能单元的邻近所述发光层的表面在同一平面上；或者，所述反射层的远离所述绝缘层的表面与所述第一功能单元的邻近所述发光层的表面在同一平面上。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一载流子提供结构为空穴提供结构，所述第一电极单元为阳极，所述第一功能单元为空穴功能层，所述第二载流子提供结构为电子提供结构，所述第二电极单元为阴极，所述第二功能单元为电子功能层；或者所述第一载流子提供结构为电子提供结构，所述第一电极单元为阴极，所述第一功能单元为电子功能层，所述第二载流子提供结构为空穴提供结构，所述第二电极单元为阳极，所述第二功能单元为空穴功能层。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述空穴功能层包括空穴注入层及空穴传输层中的至少一种，所述电子功能层包括电子注入层及电子传输层中的至少一种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述发光层为有机发光层或量子点发光层，所述有机发光层的材料选自二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物或芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPA荧光材料、发橙色光的TBRb荧光材料、及发红色光的DBP荧光材料中的至少一种，所述量子点发光层的材料选自II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的一种或多种，所述II-VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、 CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、 CdSeTe、CdTeS；CdZnSeS、CdZnSeTe和CdZnSTe中的一种或多种；所述III-V 族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、 GaAlNP和InAlNP中的一种或多种；所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、 CuInSe2和AgInS2中的一种或多种。
相应的，本申请还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述电致发光器件。
本申请具有以下有益效果：
本申请的电致发光器件包括第一载流子提供结构、多个间隔设置的透光部、及设置在所述多个间隔设置的透光部之间的间隙中的第二载流子提供结构，如此，发光层发出的光一部分穿过所述第一载流子提供结构或第二载流子提供结构发射至所述电致发光器件的外部，一部分通过透光部发射至所述电致发光器件的外部，可以有效地提高电致发光器件的出光效率。
进一步的，本申请的电致发光器件在所述结构下，优化的光路可以大大减少功能层间的光损失，这种增益使得电致发光器件在整体出光强度上有较大提升。
此外，由于功能层内光通道数量减少，发光层所发射的光对功能层的损伤也将进一步减少，从而可以提升电致发光器件的性能稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供一种电致发光器件的结构示意图；
图2是本申请实施例提供另外一种电致发光器件的结构示意图；
图3-10是图1及图2所示的电致发光器件的制备流程图；
图11是带有图案阵列一的掩模版的俯视图；
图12是带有图案阵列二的掩模版的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语第一、第二、第三等仅仅作为标示使用，并没有强加数字要求或建立顺序。本发明的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从 1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如 1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。
请参阅图1，本申请实施例提供一种电致发光器件100，包括层叠设置的衬底1、第一层10、发光层20及第二层30。
所述第一层10包括第一载流子提供结构11。所述第一载流子提供结构11 包括第一电极单元111及设置在所述第一电极单元111的邻近所述发光层20的表面上的第一功能单元112。
所述第二层30包括多个间隔设置的透光部32、及设置在所述多个间隔设置的透光部32之间的间隙中的第二载流子提供结构31。换言之，所述第二层30 包括图案化的第二载流子提供结构31及设置在所述图案化的第二载流子提供结构31的图案化结构的间隙中的透光部32。所述第二载流子提供结构31包括第二电极单元311及设置在所述第二电极单元311的邻近所述发光层20的表面上的第二功能单元312。
所述第一载流子提供结构11与所述第二载流子提供结构31上下对应，所述反射绝缘部12与所述透光部32上下对应。换言之，所述第一载流子提供结构11 在所述发光层20的上表面(邻近所述第一载流子提供结构11的表面)上的正投影(即第一载流子提供结构11在垂直于)与所述第二载流子提供结构31在所述发光层20的上表面上的正投影至少部分重合。
在一实施例中，所述第一层10包括图案化的第一载流子提供结构11及设置在所述图案化的第一载流子提供结构11的图案化结构的间隙中的反射绝缘部 12。换言之，所述第一层10包括多个间隔设置的反射绝缘部12、及设置在所述多个间隔设置的反射绝缘部12之间的间隙中的第一载流子提供结构11。所述每一反射绝缘部12在所述发光层20的上表面上的正投影与一透光部32在所述发光层20的上表面上的正投影至少部分重合。
在一实施例中，所述第一载流子提供结构11在所述发光层20的上表面上的正投影与所述第二载流子提供结构31在所述发光层20的上表面上的正投影完全重合，且所述每一反射绝缘部12在所述发光层20的上表面上的正投影与一透光部32在所述发光层20的上表面上的正投影完全重合。如此，所述第一载流子提供结构11在所述发光层20的上表面上的正投影与所述第二载流子提供结构 31在所述发光层20的上表面上的正投影完全重合，可以有效地提高电致发光器件100的发光效率；而所述每一反射绝缘部12在所述发光层20的上表面上的正投影与一透光部32在所述发光层20的上表面上的正投影完全重合，可以有效地提高电致发光器件100的出光效率。
在一实施例中，所述第一载流子提供结构11为空穴提供结构，所述第一电极单元111为阳极，所述第一功能单元112为空穴功能层，对应的，所述第二载流子提供结构31为电子提供结构，所述第二电极单元311为阴极，所述第二功能单元312为电子功能层。
在又一实施例中，所述第一载流子提供结构11为电子提供结构，所述第一电极单元111为阴极，所述第一功能单元112为电子功能层，对应的，所述第二载流子提供结构31为空穴提供结构，所述第二电极单元311为阳极，所述第二功能单元312为空穴功能层。
在至少一实施例中，所述反射绝缘部12包括绝缘层121及形成在绝缘层121 表面的反射层122。所述反射层122设置在所述绝缘层121的邻近所述发光层20 的表面上。
所述绝缘层121的材料可以选自但不限于二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、掺杂改性的二氧化硅、掺杂改性的氮化硅及掺杂改性的氮氧化硅中的至少一种，所述掺杂改性的二氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的二氧化硅，所述掺杂改性的氮化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮化硅，所述掺杂改性的氮氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮氧化硅。
所述反射层122为金属反射层，所述金属反射层的材料选自银、铝、氧化银、氧化铝等具有高反射率的材料中的至少一种。所述高反射率材料的光反射率大于等于90％，可以有效地反射光线。
作为列举，在一实施例中，所述绝缘层121为二氧化硅层，所述反射层122 为银层。在又一实施例中，所述绝缘层121为氮氧化硅层，所述反射层122为铝层。
请参阅图1，在一实施例中，所述反射层122的远离所述绝缘层121的表面与所述第一功能单元112的邻近所述发光层20的表面在同一平面上。
请参阅图2，在又一实施例中，所述绝缘层121的邻近所述反射层122的表面与所述第一功能单元112的邻近所述发光层20的表面在同一平面上。换言之，所述反射层122嵌入在所述发光层20中。
所述透光部32的材料可以选自但不限于有机玻璃材料。所述有机玻璃材料可以为聚甲基丙烯酸(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-苯乙烯树脂(AS树脂)及掺杂改性的上述材料中的至少一种。所述透光部 32的对于发光层20所发射的光的透光率大于等于88％。
在一实施例中，所述透光部32的侧面与所述透光部32的下表面(邻近所述发光层20的表面)垂直。换言之，所述透光部32的沿垂直于发光层20的中心线方向的截面的形状为正方形或长方形。
在又一实施例中，所述透光部32的侧面与所述透光部32的下表面不垂直，且所述透光部32的侧面与所述透光部32的下表面的内夹角大于90度。换言之，所述透光部32的沿垂直于发光层20的中心线方向的截面的形状为梯形，且所述梯形的相对平行的两条边中的短边邻近所述发光层20。如此，有利于透光部32 的侧面将进入透光部32的光反射至电致发光器件100的外部，从而提高电致发光器件100的出光效率。
可以理解，可以通过调节所述透光部32的侧面与所述透光部32的下表面的内夹角的大小及透光部32的厚度来调节透光部32的出光角度，进而调节透光部 32的出光效率。
可以理解，所述反射绝缘部12的形状没有限制。在至少一实施例中，所述反射绝缘部12的形状同与其对应的透光部32的形状相同，换言之，所述反射绝缘部12同与其对应的透光部32相对于所述发光层20对称。
所述衬底1为玻璃等本领域已知用于电致发光器件的衬底，在此不做限制。
所述阳极的材料为本领域已知用于电致发光器件阳极的材料，例如，可以选自但不限于掺杂金属氧化物电极、复合电极等。所述金属氧化物电极可以选自但不限于为铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、铟掺杂氧化锌(IZO)、镁掺杂氧化锌(MZO)及铝掺杂氧化镁(AMO)等。在至少一实施例中，所述复合电极为掺杂或非掺杂的透明金属氧化物之间夹着金属的复合电极，如AZO/Ag/AZO、 AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、 TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS等。
所述空穴功能层包括空穴注入层及空穴传输层中的至少一种。
所述空穴注入层的材料为本领域已知用于电致发光器件空穴注入层的材料，例如，可以选自但不限于2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲 (HAT-CN)、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS) 及其掺有s-MoO3的衍生物(PEDOT:PSS:s-MoO3)中的至少一种。
所述空穴传输层的材料为本领域已知用于电致发光器件空穴传输层的材料，例如，可以选自但不限于聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)、 2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴(spiro-omeTAD)、4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′- 二苯基-4,4′-二胺(NPB)、4,4'-双(N-咔唑)-1,1'-联苯(CBP)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(4,4'-(N-(对丁基苯基))二苯胺)](TFB)、聚(9-乙烯基咔唑) (PVK)、聚三苯胺(Poly-TPD)、PEODT：PSS、MoO3、WO3、NiO、CuO、 V2O5和CuS中的至少一种。
所述发光层20可以为有机发光层或量子点发光层。当所述电致发光器件 100为量子点电致发光器件时，所述发光层20为量子点发光层。当所述电致发光器件100为有机电致发光器件时，所述发光层20为有机发光层。
所述有机发光层的材料为本领域已知用于电致发光器件有机发光层的材料，例如，可以选自但不限于二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物或芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPA荧光材料、发橙色光的TBRb荧光材料、及发红色光的DBP荧光材料中的至少一种。
所述量子点发光层的材料为本领域已知用于电致发光器件量子点发光层的量子点材料，例如，可以选自但不限于单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种。例如，所述量子点可以选自但不限于II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种。作为举例，所述II-VI族化合物可以选自但不限于CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、 CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS；CdZnSeS、CdZnSeTe 和CdZnSTe中的至少一种；所述III-V族化合物可以选自但不限于InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP和InAlNP中的至少一种；所述I-III-VI族化合物可以选自但不限于CuInS2、CuInSe2和 AgInS2中的至少一种。
所述阴极的材料为本领域已知用于电致发光器件阴极的材料，例如，可以选自但不限于银(Ag)、铝(Al)及金(Au)中的至少一种。
所述电子功能层包括电子注入层及电子传输层中的至少一种。
所述电子注入层的材料为本领域已知用于电子注入层的材料，例如，可以选自但不限于PVK、TFB中的至少一种。
所述电子传输层的材料为本领域已知用于电子传输层的材料，例如，可以选自但不限于金属氧化物、掺杂金属氧化物、2-6族半导体材料、3-5族半导体材料及1-3-6族半导体材料中的一种或几种。具体的，所述金属氧化物选自但不限于氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氧化锡(SnO2)中的一种或几种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物选自但不限于ZnO、TiO2、SnO2中的至少一种，掺杂元素选自但不限于铝、镁、铟、镓中的一种或几种；所述2-6半导体族材料选自但不限于ZnS、ZnSe、CdS中的一种或几种；所述3-5半导体族材料选自但不限于InP、GaP中的至少一种；所述1-3-6族半导体材料选自但不限于CuInS、CuGaS中的至少一种。
可以理解的，所述电致发光器件100除上述各功能层外，还可以增设一些有助于提升电致发光器件100性能的功能层，包括界面修饰层、电子阻挡层、空穴阻挡层等。
可以理解的，所述电致发光器件100的各层的材料可以依据电致发光器件 100的发光需求进行调整。
请进一步参阅图1，以所述电致发光器件100的出光侧在所述第二层30的远离所述发光层20的一侧为例。所述发光层20产生的光中：
一部分光a依次穿过第二功能单元312及第二电极单元311，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光b进入所述透光部32，然后穿过所述透光部32发射至电致发光器件100的外部；
一部分光c进入所述透光部32，经由透光部32的侧壁反射后，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光d经由所述反射绝缘部12反射后进入所述透光部32，然后穿过所述透光部32，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光e经由所述反射绝缘部12反射后进入所述透光部32，经由透光部 32的侧壁反射后，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光f经由所述反射绝缘部12反射后进入所述第二功能单元312，然后穿过所述第二电极单元311，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光g进入所述第一功能单元112，经由所述第一电极单元111反射后进入所述第二功能单元312，然后穿过所述第二电极单元311，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光h进入所述第一功能单元112，经由所述第一电极单元111反射后进入所述透光部32，然后穿过所述透光部32，发射至电致发光器件100的外部；
一部分光k进入所述第一功能单元112，经由所述第一电极单元111反射后进入所述透光部32，再经由透光部32的侧壁反射后，发射至电致发光器件100 的外部。
本申请的电致发光器件100包括图案化的第一载流子提供结构11、设置在所述第一载流子提供结构11的图案化结构的间隙中的反射绝缘部12、与所述第一载流子提供结构11对应的图案化的第二载流子提供结构31、及设置在所述第二载流子提供结构31的图案化结构的间隙中且与所述反射绝缘部12对应的透光部32，如此，发光层20发出的光一部分穿过所述第一载流子提供结构11或第二载流子提供结构31发射至所述电致发光器件100的外部，一部分通过透光部 32发射至所述电致发光器件100的外部，可以有效地提高电致发光器件100的出光效率。
进一步的，所述反射绝缘部12可以将未直接到达透光部32及第二载流子提供结构31的光反射至透光部32及第二载流子提供结构31中，从而使这些光通过透光部32及第二载流子提供结构31发射至电致发光器件100的外部，从而提高电致发光器件100的出光效率。
此外，图案化后的电致发光器件100所述结构下，优化的光路下可以大大减少功能层间的光损失，这种增益使得电致发光器件100在整体出光强度上有较大提升。
进一步的，由于功能层内光通道数量减少，发光层20所发射的光对功能层的损伤也将进一步减少，从而可以提升电致发光器件100的性能稳定性。
请结合参阅图1-10，本申请实施例还提供一种所述电致发光器件100的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：请参阅图3，提供衬底1，并在所述衬底1上依次形成第一金属层2 及第一功能薄膜3；
在所述衬底1上形成第一金属层2及第一功能薄膜3之前还包括对所述衬底 1预处理的步骤，具体的，清洗并等离子处理所述衬底1。
所述第一金属层2的材料为本领域已知用于电致发光器件的阳极或阴极的材料，具体参上文所述，在此不再赘述。
所述第一功能薄膜3可以为空穴功能层或电子功能层，具体参上文所述，在此不再赘述。
步骤S2：请参阅图4，对所述第一金属层2及第一功能薄膜3进行蚀刻，形成图案化的第一电极单元111及形成在第一电极单元111上的图案化的第一功能单元112，得到图案化的第一载流子提供结构11；
具体的，在所述第一功能薄膜3上涂布光刻胶层，采用带有图案阵列的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述第一功能薄膜3及第一金属层2上，清洗，去除所述光刻胶，即获得图案化的第一载流子提供结构11。
步骤S3：请参阅图5-6，在所述图案化的第一载流子提供结构11的图案化结构的间隙中形成绝缘层121，并在所述绝缘层121上形成反射层122，得到反射绝缘部12，得到第一层10；
请参阅图5，在一实施例中，在所述第一载流子提供结构11的图案化结构的间隙中依次设置绝缘层材料及反射层材料，依次形成绝缘层121及形成在绝缘层121上的反射层122。
请参阅图6，在又一实施例中，在所述第一载流子提供结构11的图案化结构的间隙中设置绝缘层材料，形成绝缘层121，在所述绝缘层121及第一功能单元112的表面形成反射膜4，并去除结合在所述图案化的第一功能单元112表面的反射膜4，即得到反射层122。
在至少一实施例中，在所述反射膜4的表面涂布一层与步骤S2中的光刻胶正负性相反的光刻胶，采用上述带有图案阵列的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的第一功能单元3表面的反射膜4去除，清洗并去除所述光刻胶，即得到反射层122。
步骤S5：请参阅图7或图8，在所述反射层122及第一功能单元112的表面依次形成发光层20、第二功能薄膜4及第二金属层5；
步骤S6：请参阅图9或图10，对所述第二功能薄膜4及第二金属层5进行蚀刻，形成图案化的第二功能单元312及形成在第二功能单元312上的图案化的第二电极单元311，得到图案化的第二载流子提供结构31；
具体的，在所述第二金属层5上涂布光刻胶层，采用带有图案阵列的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述第二金属层5及第二功能薄膜4上，清洗，去除所述光刻胶，即获得图案化的第二载流子提供结构31。
步骤S7：请参阅图1或图2，在所述图案化的第二载流子提供结构31的图案化结构的间隙中设置透明绝缘材料，形成透光部32，得到包括图案化的第二载流子提供结构31及透光部32的第二层30，即得到电致发光器件100。
可以理解的，所述第一金属层2的材料同所述第一电极单元111的材料，所述第二金属层第二金属层5的材料同所述第二电极单元311的材料。所述第一功能薄膜3的材料同所述第一功能单元112的材料，所述第二功能薄膜4的材料同所述第二功能单元312的材料。所述第一电极单元111、第一功能单元112、绝缘层121、反射层122、发光层20、第二功能单元312及第二电极单元311同上文所述，在此不再赘述。
所述形成第一金属层2、第一功能薄膜3、绝缘层121、反射层122、发光层 20、第二功能薄膜4、第二金属层5及透光部32的方法可采用本领域常规技术实现，沉积包括化学法和物理法。其中，化学法包括：化学气相沉积法、连续离子层吸附与反应法、阳极氧化法、电解沉积法、共沉淀法。物理法包括物理镀膜法和溶液加工法。具体的物理镀膜法包括：热蒸发镀膜法CVD、电子束蒸发镀膜法、磁控溅射法、多弧离子镀膜法、物理气相沉积法PVD、原子层沉积法、脉冲激光沉积法等。溶液加工法包括旋涂法、印刷法、喷墨打印法、刮涂法、打印法、浸渍提拉法、浸泡法、喷涂法、滚涂法、浇铸法、狭缝式涂布法、条状涂布法。
本申请实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括所述电致发光器件 100。
下面通过具体实施例来对本申请进行具体说明，以下实施例仅是本申请的部分实施例，不是对本申请的限定。
实施例1
本实施例的电致发光器件100通过以下方法制得：
提供玻璃衬底，并在衬底上用PVD法沉积一层ITO金属层，然后用旋涂的方法先后在所述ITO金属层上旋涂PEDOT:PSS材料和TFB材料，分别得到厚度为40nm的空穴注入薄膜及厚度为30nm的空穴传输薄膜；
在所述空穴注入薄膜的表面上涂布正光刻胶，采用带有图案阵列一(如图 11)的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述空穴注入薄膜、空穴传输薄膜及ITO金属层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的阳极、空穴传输层及空穴注入层，得到图案化的空穴提供结构；
用CVD方法在所述图案化空穴提供结构的间隙中沉积一层厚度为65nm的二氧化硅层，再用PVD方法在所述二氧化硅层及所述空穴注入层的表面沉积一层5nm厚的银层；
在所述银层的表面涂布一层负光刻胶，采用上述带有图案阵列一(如图11) 的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的空穴注入层表面的银层去除，其中，灰色部分为保留区域，白色部分为蚀刻区域，清洗并去除所述负光刻胶，即得到由二氧化硅层及银层组成的反射绝缘部；
取浓度为20mg/ml的量子点溶液，采用旋涂的方法成膜，其中，旋涂速度为2000r/min，旋涂时间为15s，旋涂完成后，将置于80℃下烘烤6min，即获得量子点发光层；在所述量子点发光层表面旋涂一层ZnO电子传输层，厚度为 35nm；再用PVD法在ZnO电子传输层的表面沉积一层Al层，厚度为100nm；
在所述Al层上涂布正光刻胶层，采用带有图案阵列一的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述Al层及ZnO电子传输层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的电子功能层及阴极，即获得图案化的电子提供结构；
采用旋涂的方法将PMMA设置到所述图案化的电子提供结构的间隙中，并 105℃下加热固化，形成透光部32，即得到电致发光器件100。
实施例2
本实施例的电致发光器件100通过以下方法制得：
提供玻璃衬底，并在衬底上用PVD法沉积一层ITO金属层，然后用旋涂的方法先后在所述ITO金属层上旋涂MCC材料和PVK材料，分别得到厚度为 40nm的空穴注入薄膜及厚度为30nm的空穴传输薄膜；
在所述空穴注入薄膜的表面上涂布正光刻胶，采用带有图案阵列一(如图11)的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述空穴注入薄膜、空穴传输薄膜及ITO金属层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的阳极、空穴传输层及空穴注入层，得到图案化的空穴提供结构；
用CVD方法在所述图案化的空穴提供结构的间隙中沉积一层厚度为65nm 的二氧化硅层，再用PVD方法在所述二氧化硅层及所述空穴注入层的表面沉积一层5nm厚的银层；
在所述银层的表面涂布一层负光刻胶，采用上述带有图案阵列一(如图11) 的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的空穴注入层表面的银层去除，其中，灰色部分为保留区域，白色部分为蚀刻区域，清洗并去除所述负光刻胶，即得到由二氧化硅层及银层组成的反射绝缘部；
取浓度为20mg/ml的量子点溶液，采用旋涂的方法成膜，其中，旋涂速度为2000r/min，旋涂时间为15s，旋涂完成后，将置于80℃下烘烤6min，即获得量子点发光层；在所述量子点发光层表面旋涂一层ZnO电子传输层，厚度为 35nm；再用PVD法在ZnO电子传输层的表面沉积一层Al层，厚度为100nm；
在所述Al层上涂布正光刻胶层，采用带有图案阵列一的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述Al层及ZnO电子传输层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的电子功能层及阴极，即获得图案化的电子提供结构；
采用旋涂的方法将PMMA设置到所述图案化的电子提供结构的间隙中，并 105℃下加热固化，形成透光部32，即得到电致发光器件100。
实施例3
本实施例的电致发光器件100通过以下方法制得：
提供玻璃衬底，并在衬底上用PVD法沉积一层ITO金属层，然后用旋涂的方法先后在所述ITO金属层上旋涂PEDOT:PSS材料和TFB材料，分别得到厚度为40nm的空穴注入薄膜及厚度为30nm的空穴传输薄膜；
在所述空穴注入薄膜的表面上涂布正光刻胶，采用带有图案阵列二(如图 12)的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述空穴注入薄膜、空穴传输薄膜及ITO金属层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为正方形，正方形边长为50nm，相邻的两个正方形的中心之间的间距为50nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的阳极、空穴传输层及空穴注入层，得到图案化的空穴提供结构；
用CVD方法在所述图案化空穴提供结构的间隙中沉积一层厚度为65nm的绝缘层，所述绝缘层包括二氧化硅及氮化硅，再用PVD方法在所述绝缘层及所述空穴注入层的表面沉积一层5nm厚的银层；
在所述银层的表面涂布一层负光刻胶，采用上述带有图案阵列二的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的空穴注入层表面的银层去除，其中，灰色部分为保留区域，白色部分为蚀刻区域，清洗并去除所述负光刻胶，即得到由二氧化硅层及银层组成的反射绝缘部；
取浓度为10mg/ml的量子点溶液，采用旋涂的方法成膜，其中，旋涂速度为2000r/min，旋涂时间为15s，旋涂完成后，将置于80℃下烘烤6min，即获得量子点发光层；在所述量子点发光层表面旋涂一层ZnO电子传输层，厚度为 35nm；再用PVD法在ZnO电子传输层的表面沉积一层Al层，厚度为100nm；
在所述Al层上涂布正光刻胶层，采用带有图案阵列二的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述Al层及ZnO电子传输层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为正方形，正方形边长为50nm，相邻的两个正方形的中心之间的间距为50nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的电子功能层及阴极，即获得图案化的电子提供结构；
采用旋涂的方法将PMMA设置到所述图案化的电子提供结构的间隙中，并 105℃下加热固化，形成透光部32，即得到电致发光器件100。
实施例4
本实施例的电致发光器件100通过以下方法制得：
提供玻璃衬底，并在衬底上用PVD法沉积一层ITO金属层，然后用旋涂的方法先后在所述ITO金属层上旋涂PEDOT:PSS材料和TFB材料，分别得到厚度为40nm的空穴注入薄膜及厚度为30nm的空穴传输薄膜；
在所述空穴注入薄膜的表面上涂布正光刻胶，采用带有图案阵列一(如图 11)的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述空穴注入薄膜、空穴传输薄膜及ITO金属层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的阳极、空穴传输层及空穴注入层，得到图案化的空穴提供结构；
用CVD方法在所述图案化空穴提供结构的间隙中沉积一层厚度为65nm的绝缘层，所述绝缘层包括H、B及P掺杂改性的二氧化硅层，再用PVD方法在所述二氧化硅层及所述空穴注入层的表面沉积一层5nm厚的银层；
在所述银层的表面涂布一层负光刻胶，采用上述带有图案阵列一(如图11) 的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的空穴注入层表面的银层去除，其中，灰色部分为保留区域，白色部分为蚀刻区域，清洗并去除所述负光刻胶，即得到由二氧化硅层及银层组成的反射绝缘部；
取浓度为15mg/ml的量子点溶液，采用旋涂的方法成膜，其中，旋涂速度为2000r/min，旋涂时间为15s，旋涂完成后，将置于80℃下烘烤6min，即获得量子点发光层；在所述量子点发光层表面旋涂一层MgZnO电子传输层，厚度为35nm；再用PVD法在MgZnO电子传输层的表面沉积一层Al层，厚度为100nm；
在所述Al层上涂布正光刻胶层，采用带有图案阵列一的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述Al层及ZnO电子传输层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的电子功能层及阴极，即获得图案化的电子提供结构；
采用旋涂的方法将PMMA设置到所述图案化的电子提供结构的间隙中，并 105℃下加热固化，形成透光部32，即得到电致发光器件100。
实施例5
本实施例的电致发光器件100通过以下方法制得：
提供玻璃衬底，并在衬底上用PVD法沉积一层ITO金属层，然后用旋涂的方法先后在所述ITO金属层上旋涂PEDOT:PSS材料和TFB材料，分别得到厚度为40nm的空穴注入薄膜及厚度为30nm的空穴传输薄膜；
在所述空穴注入薄膜的表面上涂布正光刻胶，采用带有图案阵列一(如图 11)的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述空穴注入薄膜、空穴传输薄膜及ITO金属层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的阳极、空穴传输层及空穴注入层，得到图案化的空穴提供结构；
用CVD方法在所述图案化空穴提供结构的间隙中沉积一层厚度为60nm的氮氧化硅层，再用PVD方法在所述二氧化硅层及所述空穴注入层的表面沉积一层5nm厚的铝层；
在所述银层的表面涂布一层负光刻胶，采用上述带有图案阵列一(如图11) 的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将结合在所述图案化的空穴注入层表面的银层去除，其中，灰色部分为保留区域，白色部分为蚀刻区域，清洗并去除所述负光刻胶，即得到由氮氧化硅层及铝层组成的反射绝缘部；
取浓度为15mg/ml的量子点溶液，采用旋涂的方法成膜，其中，旋涂速度为2000r/min，旋涂时间为15s，旋涂完成后，将置于80℃下烘烤6min，即获得量子点发光层；在所述量子点发光层表面旋涂一层MgZnO电子传输层，厚度为35nm；再用PVD法在MgZnO电子传输层的表面沉积一层Al层，厚度为100nm；
在所述Al层上涂布正光刻胶层，采用带有图案阵列一的掩模版进行曝光处理，用显影液腐蚀出图案，再用湿蚀刻的方法将图案刻在所述Al层及ZnO电子传输层上，其中，灰色部分为蚀刻区域，白色部分为保留区域，蚀刻形状为圆形，圆形的直径为50nm，相邻的两个圆之间的圆心间距为100nm，清洗，去除所述正光刻胶，形成图案化的电子功能层及阴极，即获得图案化的电子提供结构；
采用旋涂的方法将PMMA设置到所述图案化的电子提供结构的间隙中，并 105℃下加热固化，形成透光部32，即得到电致发光器件100。
以上对本申请实施例所提供的电致发光器件进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (11)
1.一种电致发光器件，包括层叠设置的第一层、发光层及第二层，其特征在于：所述第一层包括第一载流子提供结构，所述第一载流子提供结构包括第一电极单元及设置在所述第一电极单元的邻近所述发光层的表面上的第一功能单元，所述第二层包括多个间隔设置的透光部、及设置在所述多个间隔设置的透光部之间的间隙中的第二载流子提供结构，所述第二载流子提供结构包括第二电极单元及设置在所述第二电极单元的邻近所述发光层的表面上的第二功能单元，所述第一载流子提供结构在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影与所述第二载流子提供结构在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影至少部分重合。
2.如权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于：所述透光部的透光率大于等于88％，和/或
所述透光部的材料选自聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯、聚碳酸酯及丙烯腈-苯乙烯树脂中的至少一种。
3.如权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于：所述透光部的侧面与所述透光部的邻近所述发光层的表面的内夹角等于或大于90度。
4.如权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于：所述第一层包括多个间隔设置的反射绝缘部，所述第一载流子提供结构设置在所述多个间隔设置的反射绝缘部之间的间隙中，每一反射绝缘部在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影与一透光部在所述发光层的邻近所述第一载流子提供结构的表面上的正投影至少部分重合。
5.如权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于：所述反射绝缘部包括绝缘层及形成在绝缘层表面的反射层，所述反射层设置在所述绝缘层的邻近所述发光层的表面上。
6.如权利要求5所述的电致发光器件，其特征在于：所述绝缘层的材料选自二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、掺杂改性的二氧化硅、掺杂改性的氮化硅及掺杂改性的氮氧化硅中的至少一种，所述掺杂改性的二氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的二氧化硅，所述掺杂改性的氮化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮化硅，所述掺杂改性的氮氧化硅为H、B及P中的至少一种掺杂改性的氮氧化硅；和/或
所述反射层的材料选自银、铝、氧化银及氧化铝中的至少一种。
7.如权利要求5所述的电致发光器件，其特征在于：所述绝缘层的邻近所述反射层的表面与所述第一功能单元的邻近所述发光层的表面在同一平面上；或者，所述反射层的远离所述绝缘层的表面与所述第一功能单元的邻近所述发光层的表面在同一平面上。
8.如权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于：所述第一载流子提供结构为空穴提供结构，所述第一电极单元为阳极，所述第一功能单元为空穴功能层，所述第二载流子提供结构为电子提供结构，所述第二电极单元为阴极，所述第二功能单元为电子功能层；或者
所述第一载流子提供结构为电子提供结构，所述第一电极单元为阴极，所述第一功能单元为电子功能层，所述第二载流子提供结构为空穴提供结构，所述第二电极单元为阳极，所述第二功能单元为空穴功能层。
9.如权利要求8所述的电致发光器件，其特征在于：所述空穴功能层包括空穴注入层及空穴传输层中的至少一种，所述电子功能层包括电子注入层及电子传输层中的至少一种。
10.如权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于：所述发光层为有机发光层或量子点发光层，所述有机发光层的材料选自二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物或芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPA荧光材料、发橙色光的TBRb荧光材料、及发红色光的DBP荧光材料中的至少一种，所述量子点发光层的材料选自II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种，所述II-VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS；CdZnSeS、CdZnSeTe和CdZnSTe中的至少一种；所述III-V族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP和InAlNP中的至少一种；所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2和AgInS2中的至少一种。
11.一种显示装置，其特征在于：所述显示装置包括权利要求1-10任意一项所述的电致发光器件。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111060832.9A CN115802812A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种电致发光器件及显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111060832.9A CN115802812A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种电致发光器件及显示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115802812A true CN115802812A (zh) | 2023-03-14 |
Family
ID=85417036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111060832.9A Pending CN115802812A (zh) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | 一种电致发光器件及显示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115802812A (zh) |
-
2021
- 2021-09-10 CN CN202111060832.9A patent/CN115802812A/zh active Pending
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Legal Events
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