TWI535330B - 電致發光裝置及其製造方法 - Google Patents

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電致發光裝置及其製造方法

本發明係關於一種電致發光裝置，其包括一層系統，該層系統具有：一基板及在該基板頂部上之一基板電極、一反電極及一電致發光層堆疊，該電致發光層堆疊具有配置於該基板電極與該反電極之間的至少一個有機電致發光層，該至少一個有機電致發光層具有增大之光耦合輸出。此外，本發明亦關於一種製造具有增大之光耦合輸出的一電致發光裝置之方法。

一種典型有機發光裝置(OLED)包括一玻璃基板、一透明基板電極(例如氧化銦錫(ITO))、一電致發光層堆疊及一反射性反電極。從該裝置產生的光經由該玻璃基板發出。該基板電極、該電致發光層堆疊及玻璃之折射率典型分別為1.9到2.0、1.7到1.9及大約1.5。

歸因於該基板、該等層與通常為空氣之環境之間的折射率差異，在該OLED中產生的大多數光不能從該基板逸出至外側。一般而言，被產生之光被分成如下分率：30%的光陷捕於由該等有機層及ITO形成的光導件中；大約20%的光在與金屬陰極的相互作用中消失；大約50%進入該玻璃基板且僅有20%可從該玻璃基板逸出至外側。根據先前技術，熟知的係一些改良光耦合輸出的不同構件，例如具有光散射屬性的層，但不幸的係導致不同的缺點。

作為一實例，歐洲專利EP 1 734 792 A1揭示一種包括具有光散射及光反射屬性之一反射電極的電致發光裝置。不幸的係該基板電極之結構受限於奈米範圍內且僅限於一低光耦合輸出改良。

歐洲專利EP 1 763 081 A2揭示一種具有一基板的OLED，該基板之特徵為數個凹口，一不透明反射材料被埋入該等凹口中以便將在該基板內捕獲的光以另一個傳播方向反射至該基板表面以便將光耦合輸出至環境。不幸的係，包括凹口以便嵌入不透明反射材料的一基板之製造較為複雜且成本昂貴。此外，在該等層內捕獲於該基板頂部的光將不能利用此方式耦合輸出。

因此，本發明之目的在於消除上述缺點。特定而言，本發明之一目的在於揭示一種具有改良之光耦合輸出的電致發光裝置。此外，本發明之一目的為揭示一種光耦合輸出構件的簡化配置。

此目的藉由一種電致發光裝置而實現，該裝置包括一層系統，該層系統具有一基板及在該基板頂部上之一基板電極、一反電極及一電致發光層堆疊，該電致發光層堆疊具有配置於該基板電極與該反電極之間之至少一個有機電致發光層，其中至少一個光學透明耦合輸出體被設置於該基板電極之頂部以便增大由至少部分覆蓋該光學透明耦合輸出體之有機電致發光層產生的光之耦合輸出。此目的亦藉由一種製造根據本發明之電致發光裝置的方法而實現。該電致發光裝置及該方法之較佳實施例被定義於附屬技術方案中。相對於該電致發光裝置而被描述的特徵及細節亦可應用於該方法，且反之亦然。

本發明揭示至少一個光學透明耦合輸出體，其被設置於該基板電極之頂部以便增大由至少部分覆蓋該光學透明耦合輸出體的至少一個有機電致發光層產生的光之耦合輸出。該光學透明耦合輸出體可經由薄黏著構件而被附接至該基板電極，例如不干擾該耦合輸出體及該基板電極之光學屬性的膠黏劑。該光學透明體可為一宏觀剛性體。可在將該光學透明體應用至包括(例如)玻璃或塑膠之一透明材料的該基板電極之前預先形成該光學透明體。

本發明之領先構想係使用至少一個光學透明耦合輸出體，其被設置於該基板電極之頂部。因此，該光學耦合輸出體被配置於該透明電極與包括該至少一個有機電致發光層的該電致發光層堆疊之間。此配置允許簡單地使用ITO塗層基板，因為該ITO塗層形成沈積於形成載體材料之一基板上的該基板電極。該等ITO塗層基板被提供作為電致發光裝置的標準基板，並具有高可得性及低成本。

隨後，該電致發光層堆疊包括至少一個有機電致發光層，且該反電極被應用於該光學透明耦合輸出體上或應用於該等耦合輸出體上，以及亦應用於該基板電極表面之未被該等光學透明耦合輸出體覆蓋的部分上。

當一電壓被施加於該基板電極與該反電極之間時，電流從該等電極注入且該電致發光層堆疊被激勵，以便在該電致發光層堆疊直接沈積於該基板電極之表面上的區域中發射光。結果，該光學透明耦合輸出體形成防止該電致發光層堆疊中之一電流注入的一隔離體。

與該至少一個光學透明耦合輸出體之一輕易應用的優點結合，可避免被配置之光學透明耦合輸出體之尖銳邊緣區域中電場之一局部增強的浮現。歸因於該光學透明耦合輸出體的非傳導性，當一電壓被施加於該基板電極與該反電極之間時，避免該電場之局部增強。

在一項實施例中，該光學透明耦合輸出體之特徵為一高折射率，且較佳的係至少匹配該基板之折射率，以便避免該光學透明耦合輸出體與該基板之間之導致耦合輸出損失的一反射率躍遷。該玻璃基板之反射率的典型值為1.51到1.54，基板電極為1.9到2.0，該耦合輸出體為1.5到1.6。

根據本發明之另一項較佳實施例，該光學透明耦合輸出體被膠黏於該基板電極之頂部。藉由使用膠黏劑將該光學透明耦合輸出體應用於該基板電極之頂部可提供一種簡易的製造流程。

本發明之另一實施例提供膠黏劑以便將該光學透明耦合輸出體配置於該基板電極之頂部，其特徵為一高光學透明性。因此，將該光學透明耦合輸出體膠黏於該基板電極之頂部的膠黏劑形成光學透明膠黏劑，其特徵為一高折射率，該折射率至少等於該基板材料之折射率，但等於或小於該光學透明耦合輸出體之折射率。因此，該光學透明膠黏劑與該光學透明耦合輸出體之間的光學躍遷被最佳化，且該基板材料中的光可經由該光學透明膠黏劑進入該光學透明耦合輸出體中。

關於面朝該反電極的耦合輸出體之表面有兩項實施例：在一項實施例中，該表面為透明，使得從該基板電極側進入該耦合輸出體中的光可朝向反射該光的反電極而離開。在此實施例中，光須兩次行進穿過在該反電極之前的有機電致發光層堆疊。在這種情況下，由該等有機層及該反電極中的反射能力決定反射率。

在另一項實施例中，面朝該電致發光層堆疊及/或該反電極的光學透明耦合輸出體之表面由一反射構件(較佳為銀、鋁、一電介質鏡或其一組合)覆蓋。技術熟練者可考慮本發明範圍內的其他適用反射材料。被覆蓋之表面可充當使光反射朝向該基板以便通過該基板或經由該基板耦合輸出至環境中的一鏡。在此實施例中，光在該耦合輸出體之後表面直接反射而不行進穿過在該反電極之前的該有機電致發光堆疊。優點在於可最小化歸因於吸收引起的損失。

歸因於該等耦合輸出體之三維形式而使反射原理合適。在該基板材料內被波導引之光的光學耦合輸出改良係基於歸因於在該耦合輸出體之面朝該反電極的後側或在該反電極本身的反射而引起光線方向變化。稜形耦合輸出體之頂部角度須被選擇使得最初全部反射於該基板/空氣界面的光線在允許逸出至空氣中的角度下被重新導引朝向此基板/空氣界面。

在本發明的背景下，該電致發光(EL)層堆疊概念表示所有製備於該基板與該等反電極之間的層。在一EL層堆疊之一實施例中，其包括製備於該基板與該反電極之間的至少一個發光有機電致發光層。在其他實施例中，該等層堆疊可包括製備於該基板與該反電極之間的若干層。該若干層可為有機層，例如一個或多個電洞傳輸層、電子阻擋層、電子傳輸層、電洞阻擋層、射極層、或有機層及無機層之一組合。該等無機層在該層堆疊及/或電荷注入層內有兩個或兩個以上發光層的情況下可為額外電極。在一較佳實施例中，該基板電極及/或該反電極包括如下材料中至少一者：ITO、鋁、銀、經摻雜ZnO或氧化物層。

在本發明的內容背景下，該基板概念代表一種電致發光裝置之不同層可被沈積於上的基本材料。通常而言，該基板係透明並且係由玻璃製成。此外，較佳的係該基板為透明，較佳的係包括如下材料中至少一者：銀、金、玻璃或陶瓷。該基板亦可為一透明聚合物薄片或箔，該聚合物薄片或箔具有一適當的水分阻障或氧阻障，以便在實質上防止水分及/或氧進入該電致發光裝置層堆疊。使用例如金屬箔的非透明材料作為基板亦可行。該基板可包括進一步層，用於例如光耦合輸出增強的光學目的或其他目的。該基板一般為平坦，但其亦可被塑形為所要的任何三維形狀。

在本發明的內容背景下，該基板電極概念代表沈積於該基板之頂部的一電極。通常其係由透明ITO(氧化銦錫)組成，其視情況具有一SiO₂或SiO底塗層以抑制可動原子或離子從該玻璃擴散進入該電極。對於具有一ITO電極的一玻璃基板，該ITO通常為陽極，但在特殊情況下該ITO亦可被用作陰極。在一些情況下，厚度一般為大約8奈米到15奈米的Ag或Au薄層被單個地使用或與ITO組合使用以作為該基板電極。如果一金屬箔被用作該基板，則其亦具有該基板電極(陽極或陰極)之作用。在頂部之標記法代表所列出之層的序列。此標記法明確地包括在被表示為在彼此頂部的層之間的其他層之可能性。例如可存在額外光學層以增強配置於基板電極與基板之間的光耦合輸出。

在本發明的內容背景下，該反電極概念代表遠離該基板的一電極。該反電極通常為非透明且由厚度足以使得該電極具有反射性的Al或Ag層製成，對於Al之層厚度一般為100奈米，對於Ag之層為100奈米到200奈米。該反電極通常為陰極，但該反電極亦可為陽極。對於頂部發光或透明電致發光裝置，該反電極須為透明。透明反電極由厚度為大約5奈米到15奈米的Ag或Al薄層製成或由沈積於其他先前沈積層之頂部的ITO層製成。

在本發明之內容背景下，一種具有一透明基板、一透明基板電極及通常為反射性之一透明反電極之一組合、穿過該基板發光的電致發光裝置被稱為「底部發光」。在電致發光裝置包括進一步電極的情況下，在一些實施例中，當內電極被驅動作為陰極或陽極時基板及反電極兩者皆可為陽極或陰極。此外，在本發明之內容背景下，一種具有一非透明基板電極及一透明反電極之一組合、穿過該反電極發光的電致發光裝置被稱為「頂部發光」。

在本發明的內容背景下，該透明電致發光裝置概念代表一種電致發光裝置，其中該基板、該基板電極、該反電極及囊封構件為透明。在此，該電致發光裝置可為底部發光或頂部發光兩者。在本發明的內容背景下，如果在可見光範圍內的透光率超過50%，則一層、基板或電極被稱為透明；其餘被吸收或反射。此外，在本發明的內容背景下，如果在可見光範圍內透光率在10%到50%之間，則一層、基板或電極被稱為半透明；其餘被吸收或反射。此外，在本發明的內容背景下，當光具有450奈米到650奈米的波長時，其被稱為可見光。在本發明的內容背景下，當光被該電致發光裝置之有機電致發光層發出時，其被稱為人造光。

此外，在本發明的內容背景下，如果一電致發光裝置之一層、連接器或構造元件之電阻小於100000 Ohm時其被稱為導電。在本發明之內容背景下，被動電子元件包括電阻件、電容器及誘導率。此外，在本發明的內容背景下，主動電子元件包括二極體、電晶體及所有類型的積體電路。

在本發明的內容背景下，如果入射於一電致發光裝置之一層、基板、電極或構造元件之界面上的光根據反射定律而返回，則該層、基板、電極或構造元件被稱為反射性：宏觀入射角等於宏觀反射角。術語「鏡反射」亦被使用於此情況下。此外，在本發明之內容背景下，如果入射於一電致發光裝置之一層、基板、電極或構造元件上的光未根據反射定律而返回，則該層、基板、電極、構造元件被稱為散射性：宏觀入射角不等於宏觀返回角。返回光亦具有一角度分佈。術語「漫反射」亦可使用以替代散射。

在一較佳實施例中，該膠黏劑脫水及/或無水。在本發明的內容背景下，無水及/或脫水概念描述在一電致發光裝置之平均壽命內肉眼不能觀察到歸因於含水而引起降級的事實。歸因於水擴散進入該層堆疊而導致該有機電致發光層的可見降級可呈長出黑點或發光區域從邊緣收縮之形式。無水及/或脫水概念不僅取決於該導電膠黏劑本身且亦取決於可被該有機電致發光層吸收而不對其產生破壞的水量。

在另一較佳實施例中，該電致發光裝置可包括水分阻障及/或氧阻障。在本發明的內容背景下，層防止水分及/或氧有害擴散進入該層堆疊被稱作水分阻障及/或氧阻障。如果可觀察到一明顯的發光壽命縮短，則擴散可被稱為有害。根據先進技術的標準OLED裝置可實現100,000小時數量級或更長的壽命。一明顯縮短意為一因數大約為2或更大的壽命縮短。

該等光學透明耦合輸出體可由玻璃、塑膠或任何其他光學透明材料製成且特徵可為具有一截面的一縱向延伸部，該截面可為三角形、稜形、抛物線形、半圓形或例如橢圓形，較佳的係該光學透明耦合輸出體藉由一射出成型製程而製造。在用於將該等耦合輸出元件附接至該基板電極的膠黏劑之輔助下，該耦合輸出體形成從該基板電極之表面到該耦合輸出體之上側的一平滑、均勻過渡。

在本發明之較佳實施例中，複數個光學透明耦合輸出體被配置於該基板電極之頂部，其中在形成一柵格結構的該等光學透明耦合輸出體之間具有居中空間，較佳的係該柵格結構被預先形成為一矩形柵格、六角形柵格或不規則柵格。在該較佳實施例中，該等耦合輸出體形成一對稱陣列，而該陣列較佳為六角形陣列。該等耦合輸出體之配置可延伸遍及該電致發光裝置之整個發光場域。

有利的係，與用於將該等耦合輸出體膠黏於該基板電極之表面上的膠黏劑組合並且尤其是與由複數個耦合輸出體形成之柵格組合的光學透明耦合輸出體形成一保護性構件。在另一項較佳實施例中，該膠黏劑之特徵為不導電膠黏劑。

在一較佳實施例中，該膠黏劑至少部分覆蓋面朝該電致發光層堆疊的該光學透明耦合輸出體之表面，以便防止該基板電極上一陰影邊緣的浮現。這在該等光學透明耦合輸出體之頂部提供連續的層，避免歸因於圍繞該等光學透明耦合輸出體之層瑕疵而導致短路的風險。此外，一平滑結構防止當電壓被施加於該兩個電極之間時的任何電場增強。

根據另一項實施例，該電致發光裝置包括在至少一個光學透明耦合輸出體之頂部的至少一個電接觸構件，該至少一個電接觸構件用於將該反電極接電觸至一電源，該不導電保護性構件經配置至少完全覆蓋該接觸構件之下的區域。這優點在於可提供一種具有最小短路風險的三維接觸方案。該接觸構件須被完全應用於該光學透明耦合輸出體之上，以便避免該反電極與該基板電極之間的任何短路風險。

通常而言，導電膠黏劑係由具有導電片或顆粒形式之導電填充物的有機膠黏劑所組成。在該膠黏劑之凝固期間，該膠黏劑可展現一些收縮，迫使一些填充物顆粒進入下伏層，在該基板電極與該反電極之間產生短路。為防止出現此問題，有利的係使用一種不導電且在該基板電極與該反電極之間的保護性構件。

因此，所有熟知的導電膠黏劑可被用於將該反電極接觸至一電源。該保護性構件須覆蓋該接觸構件被應用至該反電極的完整區域，因為這可能為短路之源頭，但其亦可大於該接觸構件之區域。為防止該反電極與該基板電極之間之一直接接觸，較佳的係該保護性構件具有確保該接觸構件不能與該基板電極產生電接觸的一厚度及/或硬度。為實現此目的，在一較佳實施例中，該保護性構件可包括一不導電膠黏劑及該不導電、透明光學耦合輸出體。通常該光學耦合輸出體足夠厚且硬以便實現理想保護。技術熟練者可選擇本發明之範圍內的其他不導電材料。

藉由作為一接觸構件的導電膠黏劑之使用所能實現的另一優點在於，可使用僅具有一個連續電極的一基板，其充當該電致發光裝置之一基板電極。在熟知的OLED中，在該基板上的電極被至少結構化成兩個電分離區域：一區域充當該基板電極；另一區域連接至該反電極。因此，該基板及該反電極兩者在一個平面中導向該基板之邊緣，在此處可藉由標準構件使該基板及該反電極接觸。此二維接觸方案之缺點在於，該基板電極以及該反電極須共用該OLED用於接觸的周邊，使得在該基板上的電極需被分成至少兩個不連貫的區域，即該基板電極及待與該反電極接觸的一第二電極，以便避免該裝置之短路。所揭示的三維接觸消除了二維接觸的這個嚴重缺點。

為防止該反電極與該基板電極之間之一直接接觸，較佳的係該保護性構件具有確保該接觸構件不能與該基板電極產生電接觸的一厚度及/或硬度。為實現此目的，在一較佳實施例中，該保護性構件可包括不導電膠黏劑及該不導電、透明光學耦合輸出體。該光學耦合輸出體通常足夠厚且硬以實現該理想保護。技術熟練者可選擇在本發明之範圍內的其他不導電材料。

該電致發光裝置包括一囊封構件，其經配置以便囊封至少該電致發光層堆疊，而較佳的係該電接觸構件被配置於該囊封構件與該反電極之間以便將該反電極電接觸至該囊封構件。該囊封構件亦可囊封該電致發光裝置之整個層堆疊或僅囊封形成整個層堆疊之一部分的複數個層。較佳的係該囊封構件被提供作為覆蓋至少該有機電致發光層及該反電極的一氣密元件。藉由使用一氣密囊封構件，可防止諸如水或氧的環境因素破壞該等囊封層。該囊封構件可形成一氣密蓋。此蓋可由玻璃或金屬形成。亦可藉由提供至該電致發光裝置或僅該裝置之部分的一個或複數個層而形成該囊封構件。該等層可包括矽酮、氧化矽酮、氮化矽酮、氧化鋁或氮氧化矽酮。所有列舉的囊封構件防止機械及/或環境因素不利地影響該電致發光裝置之層堆疊。作為一實例，該囊封構件可由金屬、玻璃、陶瓷或其組合形成。該囊封構件係藉由導電或不導電膠黏劑、熔化玻璃料或金屬焊料而被附接至該基板。因此，該囊封構件亦可為該電致發光裝置提供機械穩定性，其中於該等層與該囊封構件之間塗布之膠黏劑的至少部分為導電以便接觸該反電極。

根據本發明之另一實施例，該電致發光裝置包括至少一個電分流構件，該電分流構件可被應用於該基板電極以便最小化該基板電極之橫向延伸部內的電壓下降，其中該電分流構件被配置於該基板電極之表面上，且以該電分流構件被配置於該基板電極與該光學耦合輸出體之間的一種方式使該耦合輸出體覆蓋該電分流構件。因此，可藉由上述具有一高折射率的光學透明膠黏劑而將該光學耦合輸出體膠黏至該基板電極。該電分流構件可為一電線、一金屬條或一金屬箔之一群組的至少一個元件。此外該電分流構件係藉由限於該電分流構件之區域之部分的導電膠黏劑而被固定至該基板電極。

較佳的係，至少在末端點及可在中間的一些點處電連接該電分流構件。結果，可應用一種雙膠(glue-in-glue)配置，以便藉由導電膠黏劑之使用而將該電分流構件電接觸至該基板電極，但用具有一高折射率及透明度的不導電膠黏劑填充該光學耦合輸出體與該基板電極之間的剩餘區域。為了於該光學耦合輸出體與該基板電極之表面之間以夾心方式配置該電分流構件，該光學耦合輸出體可在該底面中具有一種凹口以便收納該電線、金屬條或箔。

本發明亦關於一種製造具有一增大之光耦合輸出之一電致發光裝置的方法，該方法至少包括下列步驟：於基板電極之頂部提供至少一個光學透明耦合輸出體；以及之後將電致發光裝置層堆疊及反電極兩者應用於該光學透明耦合輸出體上及該基板電極之表面上。此外，該方法被體現於至少一個光學透明耦合輸出體中，該耦合輸出體係藉由透明膠黏劑膠黏於該基板電極之頂部。有利的係，該膠黏劑被至少部分塗布於該光學透明耦合輸出體之面朝該電致發光層堆疊的表面上，以便防止在該基板電極上之一陰影邊緣的浮現。

在該較佳實施例中，該膠黏劑被至少部分塗布於該光學透明耦合輸出體之面朝該電致發光層堆疊的表面上，以便防止該基板上之一陰影邊緣的浮現。該膠黏劑(較佳為非導電膠黏劑)的塗布形成介於該基板電極之表面與該耦合輸出體之上側之間的一平滑且平坦的過渡。該膠黏劑之塗布導致該等層在該基板電極頂部之一改良的沈積過程，其具有至該耦合輸出體之表面中的一平滑過渡，於該處可製備該電致發光層堆疊之連續層及該反電極。與之對比，陰影邊緣將導致更少材料量或無材料量沈積圍繞該等陰影邊緣。藉由應用根據本發明、使用不導電膠黏劑的方法，可避免在該耦合輸出體之區域中電場之一局部增強。

前述電致發光裝置及/或該方法，以及請求的組件及待根據本發明而於所描述實施例中使用的組件不受制於關於尺寸、形狀或材料選擇的任何特殊例外。可應用諸如相關領域中熟知之選擇準則的技術概念而不受限制。本發明之目的的額外細節、特徵及優點被揭示於附屬技術方案以及下文個別圖式描述中，該等圖式僅為一種例示方式，展示根據本發明的電致發光裝置的複數項較佳實施例。

圖1中展示一種根據本發明之一實施例的電致發光裝置10。該電致發光裝置10包括一基板電極20、一反電極30及一有機電致發光層50，該有機電致發光層50代表此實施例及下文實施例中之電致發光層堆疊。該有機電致發光層50被配置於該基板電極20與該反電極30之間，形成該層堆疊。這些層被配置於一基板40上，形成該電致發光裝置10之載體材料。在所展示的實施例中，該基板電極20由大約100奈米厚的一ITO層形成，該ITO為一透明且導電材料。該有機電致發光層50被沈積於此基板電極20上。如果一電壓被施加於該基板電極20與該反電極30之間，該有機電致發光層50內的一些有機分子被激勵，導致由該電致發光層50發出人造光。該反電極30係由一鋁層形成，充當反射該人造光穿過該基板電極20及該基板40的一鏡面。為發光至周圍，此實施例中，該基板40係由玻璃製成。因此，該電致發光裝置10為一種底部發光OLED。在下列圖式中展示的該電致發光裝置10及組件，與根據本發明而使用的組件並不按其真實比例尺展示。尤其是該等電極20與30、該有機電致發光層50及該基板40之厚度並非按真實比例尺表現。所有圖式僅為說明本發明。

如所詳細展示，該電致發光裝置10包括諸光學透明耦合輸出體71。該等光學透明耦合輸出體71具有一特定空間幾何形狀，如三角形或稜形，僅代表複數個不同可行形狀的一項實施例。該等光學透明耦合輸出體71導致由該有機電致發光層50發出的光之一改良耦合輸出，由一有機電致發光點50'示例展示。該等光學透明耦合輸出體71由一種光學透明材料製成，其具有等於或高於該電致發光裝置10之該基板40之折射率的一折射率。由該有機電致發光點50'發出、進入該光學耦合輸出體71的光在該耦合輸出體71之上側再次反射朝向該基板電極20。被反射之光現在係在允許其穿過該基板40之底面的一方向上。藉由該等耦合輸出體71，由此增大由該電致發光裝置10發出的光之部分。為確保光在該等光學耦合輸出體71之上表面中的反射，該等光學耦合輸出體71之特色為其具有反射構件72。

如圖所示，該有機電致發光層50(代表該電致發光層堆疊)及該反電極30被應用於該基板電極20之表面上以及該等光學透明耦合輸出體71之上側上。該有機電致發光層50及該反電極30在該等表面之頂部的應用係基於技術熟練者所熟知的一種真空沈積製程。膠黏劑70防止該基板電極20與該反射構件72之間之一電流，該反射構件72可由金屬覆蓋元件或一表面層形成，其特色為皆可導電。

在圖2展示的實施例中，進入該等光學耦合輸出體71之光的反射發生於在該等耦合輸出體之後之反電極30上。光進入該等光學耦合輸出體71並再次在該上側離開該等光學耦合輸出體71，傳播朝向該反電極30以便在該反電極30之內反射表面73上反射。如所示，該等光學耦合輸出體71係藉由使用透明膠黏劑70而被附接至該基板電極20。該膠黏劑70覆蓋在該耦合輸出體71之配置下的該基板電極20之表面並延伸進入該等耦合輸出體71之相鄰區域。膠黏劑70存在於該基板表面與該等耦合輸出體71之上側之間之過渡區域中，導致介於該耦合輸出體與該基板電極之間之一平坦、平滑的過渡。歸因於該膠黏劑的存在，避免了陰影效應，可以一種改良的可靠性實行至少包括該有機電致發光層50及該反電極30的層系統之沈積。

圖3展示根據本發明的電致發光裝置10之另一項實施例，其展示光學耦合輸出體71，該等光學耦合輸出體71覆蓋應用於該基板電極20之表面上的電分流構件122。因此，於該基板電極20與該光學耦合輸出體71之間以夾心方式實行電分流構件122之此配置。此外，與不導電膠黏劑70結合的該等光學耦合輸出體71形成一保護性構件70，防止該電分流構件122與該反電極30之間的短路。

圖4展示一種包括一接觸構件60的電致發光裝置10之配置。該電致發光裝置10可包括至少一個或複數個所展示的接觸構件60，其(等)經配置以便將該反電極30電接觸至一電源。因此該接觸構件60為從該反電極30引導到該電源之路徑之部分。在先前技術中，接觸柱被用作接觸構件60，此等接觸柱被應用於該反電極30。此等接觸柱之缺點在於其被機械應用至該反電極30且經常導致該反電極30與該基板電極20之間的短路。為克服此缺點，本發明揭示該接觸構件60為塗布至該反電極30的導電膠黏劑。

該接觸構件60可由導電膠黏劑形成，經配置以便與該反電極30及所展示的囊封構件90直接電接觸。因此，可經由該囊封構件90而輕易將該反電極30電連接至一電源。使用者僅需應用一導電構件至該囊封構件90。然後在該囊封構件90與該反電極30之間的導電膠黏劑將電流引導至該反電極30。

當導電膠黏劑被用於形成該電接觸構件60時，所揭示之電致發光裝置10之一較佳實施例包括由該膠黏劑70及該光學透明耦合輸出體71形成的一保護性構件70。如所示，該不導電保護性構件70經配置至少完全覆蓋在該接觸構件60之下的區域。該保護性構件70被配置於該基板電極20上，且介於該保護性構件70(體現為該光學透明耦合輸出體71)與該基板電極20之表面之間以夾心方式配置一電分流構件122，以便對該基板電極20分流。此配置保護在該接觸構件60之下的區域且亦可形成一光學耦合輸出系統以及一分流系統。因此，使用該保護性構件70的此配置滿足三個目的，即，完全覆蓋該分流構件122及完全覆蓋在該電接觸構件60之下的區域、要求形成該保護性構件70的不導電膠黏劑。此外，改善由該有機電致發光層50發出的光之光學耦合輸出。

圖5以一側視圖及一截面圖展示該電致發光裝置10之另一實施例。如所示，該電分流構件122可被引出包括該光學透明耦合輸出體71及至少包括該有機電致發光層50與該反電極30之層系統的配置。該電分流構件122被應用於該基板電極20之表面上並且於橫向方向延伸在該等層之配置(尤其是該光學透明耦合輸出體71之配置)旁邊中。該反電極30被連接構件93接觸，如僅以示例性方式所展示。該電分流構件122可經由接觸構件71在兩端以及沿著其長度的一些點接觸至該基板電極20，以便等化遍及該有機電致發光裝置10之發光場域的電壓。特定而言，藉由應用該電分流構件122，在該電致發光裝置10之中心的電壓在操作中匹配該電致發光裝置10之發光場域之外區中的電壓。

所描述的該等實施例包括該層堆疊內之一有機電致發光層50作為一實例。在本發明之範圍內的替代實施例中，該電致發光層堆疊可包括除有機電致發光層50之外的層，例如電洞傳輸層、電洞阻擋層、電子傳輸層、電子阻擋層、電荷注入層、其他導電層等等。

10．．．電致發光裝置

20．．．基板電極

30．．．反電極

40．．．基板

50．．．有機電致發光層或電致發光層堆疊

50'．．．有機電致發光點

60．．．電接觸構件

70．．．膠黏劑、保護性構件

71．．．光學透明耦合輸出體

72．．．反射構件

73．．．反射表面

74．．．接觸構件

90．．．囊封構件

93．．．連接構件

93'．．．連接構件

122．．．電分流構件

圖1展示一種根據本發明的電致發光裝置之一實施例，其具有運用一第一反射原理應用於基板電極上的耦合輸出體；

圖2展示一種具有運用一第二反射原理應用於基板電極上的耦合輸出體之電致發光裝置；

圖3展示一種具有耦合輸出體及電分流構件的電致發光裝置之一實施例；

圖4展示一種具有一耦合輸出體及用於電接觸反電極之一電接觸構件的電致發光裝置之一實施例，其以一詳細的截面圖展示；及

圖5展示一種包括一光學耦合輸出體及一分流構件的電致發光裝置之一實施例的側視圖及截面圖。

10．．．電致發光裝置

20．．．基板電極

30．．．反電極

40．．．基板

50．．．有機電致發光層或電致發光層堆疊

50'．．．有機電致發光點

70．．．膠黏劑、保護性構件

71．．．光學透明耦合輸出體

72．．．反射構件

Claims (15)

1. 一種電致發光裝置(10)，該裝置包括一層系統，該層系統具有一基板(40)及在該基板(40)之頂部的一基板電極(20)、一反電極(30)及一電致發光層堆疊，該電致發光層堆疊具有配置於該基板電極(20)與該反電極(30)之間之至少一個有機電致發光層(50)，其中至少一個光學透明耦合輸出體(71，outcoupling body)被設置於該基板電極(20)之頂部以增大由至少部分覆蓋該光學透明耦合輸出體(71)之該至少一個有機電致發光層(50)發出的光之耦合輸出，及其中該光學透明耦合輸出體(71)之面向該電致發光層堆疊及/或該反電極(30)的表面覆蓋有一反射構件(72)。
2. 如請求項1之電致發光裝置(10)，其中該光學透明耦合輸出體(71)之特色為一高折射率，且該高折射率至少匹配該基板(40)之折射率。
3. 如請求項1或2之電致發光裝置(10)，其中該光學透明耦合輸出體(71)之特色為一縱向延伸部，該縱向延伸部的一截面被形成為矩形、三角形、稜形、抛物線形、半圓形或橢圓形，而該光學透明耦合輸出體(71)係藉由一射出成型製程製造。
4. 如請求項1之電致發光裝置(10)，其中該至少一個光學透明耦合輸出體(71)係藉由膠黏劑(70)膠黏於該基板電極(20)之頂部。
5. 如請求項4之電致發光裝置(10)， 其中用於將該至少一個光學透明耦合輸出體(71)膠黏至該基板電極(20)的該膠黏劑(70)形成一光學透明膠黏劑(70)，其特色為一高折射率且該高折射率至少匹配該基板(40)之折射率。
6. 如請求項4或5之電致發光裝置(10)，其中該膠黏劑(70)不導電，形成適於防止介於基板電極(20)與反電極(30)之間之一電接觸的一保護性構件(70)。
7. 如請求項4或5之電致發光裝置(10)，其中該膠黏劑(70)至少部分覆蓋該光學透明耦合輸出體(71)之面向該電致發光層堆疊(50)的表面以便防止該基板電極(20)上之一陰影邊緣的浮現。
8. 如請求項1之電致發光裝置(10)，其中該電致發光裝置(10)包括在至少一個光學透明耦合輸出體(71)之頂部的至少一個電接觸構件(60)，該至少一個電接觸構件(60)用於將該反電極(30)電接觸至一電源。
9. 如請求項8之電致發光裝置(10)，其中一囊封構件(90)經配置用於至少囊封該電致發光層堆疊，而該電接觸構件(60)被配置於該囊封構件(90)與該反電極(30)之間，以便將該反電極(30)電接觸至該囊封構件(90)。
10. 如請求項1之電致發光裝置(10)，其中至少一個電分流構件(122)被應用於該基板電極 (20)，以便匹配該基板電極(20)之橫向延伸部內之一電位，其中該電分流構件(122)被配置於該基板電極(20)之表面上，且以該電分流構件(122)被配置於該基板電極(20)與該光學耦合輸出體(71)之間的一方式使該耦合輸出體(71)覆蓋該電分流構件(122)。
11. 如請求項1之電致發光裝置(10)，其中複數個光學透明耦合輸出體(71)被配置於該基板電極(20)之頂部，其中在該等光學透明耦合輸出體(71)之間具有居中空間。
12. 如請求項11之電致發光裝置(10)，其中該複數個光學透明耦合輸出體(71)形成一柵格結構。
13. 一種用於製造具有一增大之光耦合輸出之一電致發光裝置(10)之方法，該裝置包括一層系統，該層系統具有一基板(40)及在該基板(40)頂部的一基板電極(20)、一反電極(30)及一電致發光層堆疊，該電致發光層堆疊具有配置於該基板電極(20)與該反電極(30)之間之至少一個有機電致發光層(50)，該方法包括至少如下步驟：a)在該基板電極(20)之頂部提供至少一個光學透明耦合輸出體(71)，b)以一反射構件(72)覆蓋該光學透明耦合輸出體(71)之面向該電致發光層堆疊及/或該反電極(30)的表面，及c)將該電致發光層堆疊及該反電極(30)兩者應用於該至少一個光學透明耦合輸出體(71)及該基板電極(20)之表面上。
14. 如請求項13之方法，其中該至少一個光學透明耦合輸出體(71)係藉由一膠黏劑(70)膠黏於該基板電極(20)之頂部。
15. 如請求項13或14之方法，其中該膠黏劑(70)被至少部分塗布於該光學透明耦合輸出體(71)之面向該電致發光層堆疊(50)的表面上，以便防止該基板電極(20)上之一陰影邊緣的浮現。