CN204375795U - 有机发光二极管及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有机发光二极管及显示装置，该有机发光二极管包括依次设置在基板上的第一电极、有机功能层、第二电极，以及像素定义层，所述像素定义层具有开口，所述开口界定有发光区域，所述发光区域中设置有导光微柱，所述导光微柱与所述有机功能层的折射率不相同。该显示装置包括上述多个有机发光二极管。该有机发光二极管，在发光区域设置导光微柱，由于导光微柱与有机功能层两者的折射率不同，故有机功能层内产生的光通过设置的导光微柱时光程会发生变化，即有机功能层内的光会通过导光微柱发生反射或折射等，将光发射出去，提高光的取出率，减小微共振腔效应的影响。

Description

有机发光二极管及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别是涉及一种有机发光二极管及显示装置。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)具有自发光、广视角、响应时间短、高发光率、色域广、工作电压低、可挠曲等特点，其被认为21世纪的明星平面显示产品。

OLED组件，可以根据光的发射方向分为底发光模式和顶发光模式。不论是底发光模式还是顶发光模式，均具有不同程度的微共振腔效应。微共振腔效应主要是指不同能态的光子密度被重新分配，使得只有特定波长的光在符合共振腔模式后，得以在特定的角度射出，因此光波的半宽高会变窄，不同角度的强度和光波波长也会不一样。

对于底发光模式的OLED组件的阴极具有高反射率，阳极具有高穿透性，当光子从发射层发出后，由于光是往四面八方发射的，所以大部分的光直接穿出透明电极，另一部分则经高发射率的电极反射。而对于顶发光模式的OLED组件，阴极往往是半透明的金属电极，因此在此电极中的反射会增加，造成多光子束干涉，微共振腔效应就更加明显，这样，光取出率会较低，OLED的亮度明显受到影响。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够降低微共振腔效应、提高光取出率的有机发光二极管及显示装置。

一种有机发光二极管，包括依次设置在基板上的第一电极、有机功能层、第二电极，以及像素定义层，所述像素定义层具有开口，所述开口界定有发光区域，，所述发光区域中设置有导光微柱，所述导光微柱与所述有机功能层的折射率不相同。

在其中一个实施例中，所述导光微柱设置在所述第一电极上。

在其中一个实施例中，所述导光微柱贯穿所述有机功能层和第二电极。

在其中一个实施例中，所述发光区域设置多个导光微柱。

在其中一个实施例中，所述导光微柱的高度与所述像素定义层的高度相同。

在其中一个实施例中，所述导光微柱沿着平行于所述基板方向的横截面为圆形、矩形、正方形、多边形之一的形状。

在其中一个实施例中，所述导光微柱沿着垂直于所述基板方向的横截面为矩形、正方形、梯形、三角形之一的形状。

一种显示装置，其特征在于，包括多个上述的有机发光二极管。

在其中一个实施例中，所述多个有机发光二极管的第二电极为共电极。

在其中一个实施例中，还包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管与所述有机发光二极管的第一电极连接。

上述有机发光二极管，在发光区域设置导光微柱，由于导光微柱与有机功能层两者的折射率不同，故有机功能层内产生的光在通过导光微柱时光程会发生变化，即有机功能层内的光会通过导光微柱发生反射或折射等，将光发射出去，提高光的取出率，减小微共振腔效应的影响。

附图说明

图1为本实用新型的有机发光二极管的剖面示意图；

图2为本实用新型中的显示装置的剖面示意图。

具体实施方式

请参考图1，图1为在此披露的有机发光二极管100的剖面示意图。有机发光二极管100包括基板110、设置在该基板110上的第一电极121、设置在第一电极121上的有机功能层122、第二电极123，以及像素定义层130，像素定义层130具有开口，该开口内界定有发光区域，有机功能层122设置在发光区域内。

第一电极121和第二电极123分别作为有机发光二极管100的阳极电极和阴极电极。在本实施方式中，有机发光二极管100设置于顶法光模式的OLED组件时，第一电极121可以为至少包括Al、Cu、Mo、Ti、Pt、Ir、Ni、Cr、Ag、Au、W等一种材料制备而成，第一电极121也可以为上述的金属材料与透明半导体氧化物形成多层电极，如ITO/Ag/ITO、IZO/Al/ITO等。

第一电极121与基板110上之间还设置有平坦化层150，平坦化层150设置在基板110上为第一电极121提供平坦的表面，使得形成在平坦化层150上的膜层具有较低的粗糙度。

有机功能层122至少包括有机发光层，其还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层等用来提高发光二极管100的发光效率。有机功能层122的各层可分别为小分子有机发光材料或高分子有机发光材料。

该有机发光二极管100还包括导光微柱140，导光微柱140设置在像素定义层130的开口界定的发光区域内。导光微柱140与有机功能层122两者的折射率不同，故有机功能层122内产生的光经过导光微柱140时光程会发生变化，即有机功能层122内的光会通过导光微柱140发生反射或折射，然后将光发射出去，从而提高该有机发光二极管100的光取出率，减小微共振腔效应对光取出率的影响。

为了更有效的提高有机发光二极管100的光取出率，本实施方式将导光微柱140设置在发光区域的中间位置，并且导光微柱140沿着垂直基板110方向的横截面的形状为梯形，并且该梯形靠近第一电极121的下底的长度较长，这样的目的在于，能够使得更多的经过第一电极121反射的光通过导光微柱140折射出有机发光二极管。当然，导光微柱140沿着垂直于基板110方向的横截面的形状还可以为矩形、正方形、三角形等。导光微柱140沿着基板110的平行方向的横截面的形状可以为圆形、矩形、正六边形等。导光微柱140沿着基板110的平行方向的横截面的大小可以根据实际情况来设置，其最小值由图案化时的曝光工艺决定，为了获得较高的光取出率，其最大值应该小于最薄层的厚度。

优选的，导光微柱140的整体形状为圆台形，为了更多的反射经第一电极121反射的光，该导光微柱140沿着垂直于基板110方向的横截面的形状为梯形，并且该梯形靠近第一电极的下底较长，使得更多的经第一电极121反射的光通过导光微柱140发射到外界。

本申请的导光微柱140的数量为一个，导光微柱140设置在第一电极121上。在该有机发光二极管100的制备过程中，在基板110上形成平坦化层150和第一电极121后，可通过旋涂等方式将像素定义层130设置在第一电极121和基板110上，像素定义层130的材质为绝缘材料，可为有机树脂(如聚亚酰胺)或是介电材料(如氧化物、氮化物或氮氧化物)；然后将该像素定义层130图案化，该像素定义层130形成开口和导光微柱140，该开口界定了发光区域，最后，设置第二电极123，形成相应的有机发光二极管100。由于像素定义层130和导光微柱140是同时形成的，故两者具有相同的高度。在本实施方式中，导光微柱140贯穿有机功能层122和第二电极123，其目的在于，最大限度的将有机功能层122内产生的光经过该导光微柱140折射出该发光二极管100，从而最大限度的减小微共振腔效应对光取出率的影响。且本实施方式中的像素定义层130具有开口，该像素定义层130为四周环绕型结构，即其横截面为环状结构，且具有一定的壁厚，其中间的开口区域为空，用以在其对应的第一电极121上界定出发光区域。该发光区域沿着平行于基板110的方向的横截面形状可以为圆形、正方形、矩形、椭圆等。在本实施方式中，像素定义层130均设置在基板110上，使得像素定义层130的开口界定的发光区域尽可能的大，这样，有机功能层122具有最大化的发光面积，从而提升有机发光二极管的分辨率。当然，像素定义层130还可以局部设置在基板110上，另外部分设置在第一电极121上。

当然，导光微柱140的数量还可以为多个，多个导光微柱140可以均匀分布的设置在发光区域内，并成行或成列或成阵列或将其中一个导光微柱140设置在发光区域中心处而其他多个导光微柱140围绕该中心处的导光微柱140设置。这些导光微柱140沿着垂直于基板110方向的横截面的形状至少具有梯形、矩形、正方形、三角形等中至少一个形状。这些导光微柱140沿着基板110的平行方向的横截面的形状至少具有圆形、矩形、正六边形等中至少一个形状。导光微柱140的具体数量可以根据工艺条件等具体情况来设置；导光微柱140沿着垂直或平行于基板110方向的横截面的形状也可以根据具体情况来设置。

请参考图2，图2为本实用新型披露的显示装置200的剖面示意图，该显示装置200包括多个上述的有机发光二极管100，这些有机发光二极管100可以共用基板110。有机发光二极管100的结构同上述实施例，在此不再赘述。有机发光二极管100可以以阵列的方式分布。在本实施方式中，多个发光二极管100可以共用第二电极，形成共第二电极。

本实施方式中，显示装置还包括连接到有机发光二极管100的第一电极121的薄膜晶体管和电容(图未示)，两者为有机发光二极管100提供固定电流。在此，该显示装置200可以为电子纸、电视、显示器、数码相框、手机、平板电脑等具有显示功能的产品或部件。

上述有机发光二极管，通过在发光区域设置与有机功能层的折射率不同的导光微柱的结构，使得有机功能层内的光会通过导光微柱发生反射或折射等，将更多的光发射出去，提高光的取出率，减小微共振腔效应的影响。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种有机发光二极管，包括依次设置在基板上的第一电极、有机功能层、第二电极，以及像素定义层，所述像素定义层具有开口，所述开口界定有发光区域，其特征在于，所述发光区域中设置有导光微柱，所述导光微柱与所述有机功能层的折射率不相同。

2.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特征在于，所述导光微柱设置在所述第一电极上。

3.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特征在于，所述导光微柱贯穿所述有机功能层和第二电极。

4.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特在于，所述发光区域设置多个导光微柱。

5.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特征在于，所述导光微柱的高度与所述像素定义层的高度相同。

6.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特征在于，所述导光微柱沿着平行于所述基板方向的横截面为圆形、多边形之一的形状。

7.根据权利要求1所述的有机发光二极管，其特征在于，所述导光微柱沿着垂直于所述基板方向的横截面为矩形、正方形、梯形、三角形之一的形状。

8.一种显示装置，其特征在于，包括多个如权利要求1-7任一项所述的有机发光二极管。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述多个有机发光二极管的第二电极为共电极。

10.根据权利要求8或9所述的显示装置，其特征在于，还包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管与所述有机发光二极管的第一电极连接。