TWI548131B - Available for organic light emitting diode modules - Google Patents

Description

可供裁切之有機發光二極體模組

本發明為有關一種發光元件，尤指一種可供裁切之有機發光二極體模組。

有機發光二極體因具有自發光性、可撓性、省電等優點，已廣泛應用在照明和顯示器技術之領域，使得許多業者遂投入大量的資金以及人力，針對有機發光二極體進行相關的研究及改良。

習知的有機發光二極體可見於美國發明公開第US 20140097424 A1號，揭示一種平面式發光裝置，該平面式發光裝置設置於一透明基板，該平面式發光裝置包括一陽極、一有機層、一陰極、一陽極輸入部、一陰極輸入部、一輔助陽極以及一輔助陰極，該陽極輸入部、該輔助陽極和該陰極輸入部、該輔助陰極均設置於該透明基板的側邊，並分別與該陽極、該陰極電性連接。

以此種結構的有機發光二極體元件來說，由於該陽極與該陰極需透過其他延伸至該有機層的外緣的電性結構(即該陽極輸入部、該輔助陽極、該陰極輸入部)，而與外部導線電性連接。如此一來，當完成製作後，該有機發光二極體元件可使用之面積便固定(即電性結構所圍繞之發光層的區域)，對於使用者來說，並無法彈性地對該有機發光二極體元件變更其尺寸大小；倘欲對該有機發光二極體元件進行裁切，則被裁切的部分，將失去對外電性連接之結構，而無法使用，因此，將造成使用者應用上之不便。其次，若一旦在該有機發光二極體元件內的部分區域，發生材料缺陷或其他導致無法有效發光之問題，該平面式發光裝置視為不良品，而無法使用。

本發明的主要目的，在於解決習知有機發光二極體元件，因為需要在發光層的邊緣處設置導電結構，而導致無法分割以變更該有機發光二極體元件的尺寸大小的問題。

為達上述目的，本發明提供一種可供裁切之有機發光二極體模組，包含有一基板以及複數個設置於該基板上的有機發光二極體單元，該有機發光二極體單元分別包括一第一電極、一有機發光元件層、一電連接件、一絕緣壁以及一第二電極。該第一電極設置於該基板上，並包括一透光區域以及一與該透光區域相鄰的導電區域；該有機發光元件層設置於該第一電極上，並具有一與該第一電極接觸的底面、一遠離該第一電極的頂面以及一貫穿該底面及該頂面的貫孔，該貫孔的位置與該導電區域相對應；該電連接件設置於該貫孔內，並具有一與該導電區域接觸的底部以及一自該底部朝平行於該貫孔的一軸向延伸的頂部，該頂部至少突出於該頂面；該絕緣壁設置於該電連接件與該有機發光元件層之間；而該第二電極設置於該頂面，其中，該第二電極與該電連接件的該頂部位於一高於該有機發光元件層的該頂面的電性連接側。

由以上可知，本發明藉由設置貫穿該有機發光元件層的該貫孔，令該電連接件得以直接設置於該貫孔，使得各該有機發光二極體單元的該第一電極與該第二電極得位於高於該有機發光元件層的該頂面的該電性連接側。如此一來，若使用者對該有機發光二極體單元進行裁切時，各個被裁切的該有機發光二極體單元上，將保留有該電連接件與該第二電極，可將外部導線連接設置於該電性連接側，而與該電連接件與該第二電極電性連接，即可進行使用，因此，本發明係具有可裁切尺寸之優點。次者，基於前述結構上之優勢，倘部分的該有機發光二極體單元失效時，可單獨除去有缺陷的該有機發光二極體單元，其餘的該有機發光二極體單元仍可進行使用，避免浪費。

有關本發明的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：

請搭配參閱『圖1A』及『圖1B』所示，『圖1A』為本發明一實施例的結構示意圖，『圖1B』為本發明一實施例第一電極的上視示意圖，如圖所示，本發明為一種可供裁切之有機發光二極體模組，包含有一基板10以及複數個設置於該基板上的有機發光二極體單元1，該有機發光二極體單元1包括一第一電極20、一有機發光元件層30、一電連接件40、一絕緣壁50以及一第二電極60。

該基板10可為透光或非透光，其材質一般可為玻璃、塑膠基板、矽、石墨稀(Graphene)、砷化鎵(GaAS)、氮化鎵(GaN)或碳化矽(SiC)等，該第一電極20設置於該基板10上，該第一電極20可為一陽極或一陰極，當該第一電極20為該陽極時，該第二電極60為該陰極，反之，當該第一電極20為該陰極時，該第二電極60為該陽極。於本實施例中，該第一電極20為該陽極，該第二電極60為該陰極。

該第一電極20的材質可為一金屬簿膜、一金屬化合物簿膜、一陶瓷材料或一高分子導電材料，該金屬簿膜可為金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)、銅(Cu)、鋁(Al)、鉻(Cr)、鈀(Pd)或銠(Rh)，該金屬化合物簿膜的厚度較佳地小於250 nm，且該金屬化合物簿膜可為金屬氧化物、金屬氮化物或金屬氟化物，例如銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，簡稱ITO)、銦鎵鋅氧化物(Indium Gallium Zinc Oxide，簡稱IGZO)等含銦的金屬氧化物或氧化鋁、氧化鋅等不含銦的金屬氧化物，該陶瓷材料可為奈米碳管或石墨稀，該高分子導電材料可為PEDOT:PSS或其他具有導電能力的高分子材料等。該第一電極20包括一透光區域21、一導電區域22以及一周緣23，該透光區域21與該導電區域22相鄰，在此實施例中，該導電區域22呈一圓形，並受到該透光區域21的圍繞而遠離該周緣23，但在本發明中，並不限定該導電區域22僅為該圓形，亦可為其他形狀，為遠離該周緣23而不接觸該周緣23即可。

該有機發光元件層30設置於該第一電極20上，並具有一底面31、一頂面32以及一貫孔33，該底面31與該第一電極20接觸，該頂面32相對該底面31而位於遠離該第一電極20的一側，該貫孔33貫穿該底面31及該頂面32，並位於與該第一電極20的該導電區域22相對應的位置。在本實施例中，該有機發光元件層30進一步包含一電洞傳輸層34、一電子傳輸層35以及一發光層36，該電洞傳輸層34為與該第一電極20連接，其材質可為一可摻雜且具高電洞遷移率的傳輸材料，可為一有機化合物或一有機金屬化合物，該有機化合物可含多碳之官能基，如芳香族胺或含苯官能基，例如Dipyrazino[2,3-f:2’,3’-h] quinoxaline2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile(簡稱HAT-CN)、N,N’-Di(1-naphthyl)-N,N’-diphenyl-(1,1’- biphenyl)-4,4’-diamine (簡稱NPB)或Copper Phthalocyanine(簡稱CuPc)等，該電子傳輸層35位於該電洞傳輸層34遠離該第一電極20的一側，並與該第二電極60連接，其材質可為一可摻雜的高遷移電子的傳輸材料，可為一有機化合物或一有機金屬化合物，該有機化合物可含多碳且為雜環之官能基，如含有芳香族胺或含苯官能基與Si或N，而該有機金屬化合物可為Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminium(簡稱Alq3)或BeBq(2)。至於該發光層36則設置於該電洞傳輸層34與該電子傳輸層35之間。除本實施例外，當該第一電極20為該陰極，該第二電極60為該陽極時，該電子傳輸層35與該第一電極20連接，而該電洞傳輸層34與該第二電極60連接。於本發明中，該發光層36可為單一或多個薄膜所形成的結構。

該電連接件40設置於該貫孔33內，並具有一底部41以及一頂部42，該底部41與該導電區域22接觸，該頂部42為自該底部41沿一平行於該貫孔33的一軸向朝該頂面32延伸，並至少突出於該頂面32，該電連接件40的材質可為鋁(Al)、鉬(Mo)、金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)、銅(Cu)、鋁(Al)、鉻(Cr)、鈀(Pd)或銠(Rh)等。該絕緣壁50設置於該電連接件40與該有機發光元件層30之間，在此為設置於該貫孔33內而環繞該電連接件40，其材質可為含有機高分子聚合物的絕緣材料，如樹脂(Resin)、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，簡稱PET) 、聚醯亞胺(Polyimide，簡稱PI) 、環氧樹脂(Epoxy)、聚酸甲酯(Polymethylmethacrylate，簡稱PMMA或Acrylic)等，該絕緣壁50電性隔絕該電連接件40與該有機發光元件層30。

該第二電極60則設置於該有機發光元件層30的該頂面32，並與該電子傳輸層35連接，該第二電極60的材質可為一金屬簿膜、一金屬化合物簿膜或一非金屬材質，該金屬簿膜可為金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)、銅(Cu)、鋁(Al)、鉻(Cr)、鈀(Pd)或銠(Rh)，該金屬化合物簿膜的厚度較佳地小於250 nm，且該金屬化合物簿膜可為金屬氧化物、金屬氮化物或金屬氟化物，例如像銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，簡稱ITO)、銦鎵鋅氧化物(Indium Gallium Zinc Oxide，簡稱IGZO)、等含銦的金屬氧化物或氧化鋁、氧化鋅鋁等不含銦的金屬氧化物，該非金屬材質可為奈米碳管、石墨稀、奈米銀或高分子導電材料(例如PEDOT:PSS)等。該第二電極60與該電連接件40的該頂部42位於一高於該有機發光元件層30的該頂面32的電性連接側，而突出該頂面32。於本發明中，該有機發光二極體單元1可為上發光式或下發光式，其依據該基板10、該第一電極20、該第二電極60是否為透光而定。於本發明中，該第一電極20與該第二電極60係至少其中之一為透光。

該有機發光元件層30可藉由該電連接件40將該第一電極20的一電性接觸位置延伸至該有機發光元件層30設置該第二電極60的同一側，使電性線路毋須配置於邊緣處。並且可由一電力線路透過該第一電極20與該第二電極60提供該電洞傳輸層34以及該電子傳輸層35一外加偏壓，使得該電洞傳輸層34以及該電子傳輸層35分別產生複數電洞與複數電子，該些電洞以及該些電子進入該發光層36後以一可見光的形式放出能量。

請參閱『圖2』所示，為本發明一實施例的上視示意圖，要說明的是，本實施例中該有機發光二極體單元1的個數為四個，藉由將該電連接件直接設置於該貫孔，使各該有機發光二極體單元1的該第一電極與該第二電極得位於高於該有機發光元件層的該頂面的該電性連接側，而得以進行裁切，舉例來說，若沿切線X進行裁切，即可得到單一個該有機發光二極體單元1，或由多個該有機發光二極體單元1所組成之群組，故可輕易且方便地變更該有機發光二極體模組尺寸的大小。其次，當該有機發光二極體模組中的某個該有機發光二極體單元1失效時，可藉由裁切將失效的該有機發光二極體單元1單獨去除，而不如傳統的有機發光二極體元件，需整個拋棄，而有浪費及提高成本之疑慮。

綜上所述，由於本發明藉由設置貫穿該有機發光元件層的該貫孔，令該電連接件得以直接設置於該貫孔，使得各該有機發光二極體單元的該第一電極與該第二電極得位於高於該有機發光元件層的該頂面的該電性連接側。如此一來，使用者即可對該有機發光二極體單元進行裁切，而各個被裁切的該有機發光二極體單元上，將保留有該電連接件與該第二電極，可將外部導線連接設置於該電性連接側，而與該電連接件與該第二電極電性連接，故於裁切後依然可以進行使用，以達可進行裁切及便於調整尺寸之功效。因此本發明極具進步性及符合申請發明專利的要件，爰依法提出申請，祈  鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施的範圍。即凡依本發明申請範圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍內。

1‧‧‧有機發光二極體單元
10‧‧‧基板
20‧‧‧第一電極
21‧‧‧透光區域
22‧‧‧導電區域
23‧‧‧周緣
30‧‧‧有機發光元件層
31‧‧‧底面
32‧‧‧頂面
33‧‧‧貫孔
34‧‧‧電洞傳輸層
35‧‧‧電子傳輸層
36‧‧‧發光層
40‧‧‧電連接件
41‧‧‧底部
42‧‧‧頂部
50‧‧‧絕緣壁
60‧‧‧第二電極
X‧‧‧切線

圖1A，為本發明一實施例的結構示意圖。 圖1B，為本發明一實施例第一電極的上視示意圖。 圖2，為本發明一實施例的上視示意圖。

1‧‧‧有機發光二極體單元

10‧‧‧基板

20‧‧‧第一電極

30‧‧‧有機發光元件層

31‧‧‧底面

32‧‧‧頂面

33‧‧‧貫孔

34‧‧‧電洞傳輸層

35‧‧‧電子傳輸層

36‧‧‧發光層

40‧‧‧電連接件

41‧‧‧底部

42‧‧‧頂部

50‧‧‧絕緣壁

60‧‧‧第二電極

Claims (6)

1. 一種可供裁切之有機發光二極體模組，包含有： 一基板；以及 複數個設置於該基板上的有機發光二極體單元，該有機發光二極體單元分別包括： 一設置於該基板上的第一電極，該第一電極包括一透光區域以及一與該透光區域相鄰的導電區域； 一設置於該第一電極上的有機發光元件層，該有機發光元件層具有一與該第一電極接觸的底面、一遠離該第一電極的頂面以及一貫穿該底面及該頂面的貫孔，該貫孔的位置與該導電區域相對應； 一設置於該貫孔內的電連接件，該電連接件具有一與該導電區域接觸的底部以及一自該底部朝平行於該貫孔的一軸向延伸的頂部，該頂部至少突出於該頂面； 一設置於該電連接件與該有機發光元件層之間的絕緣壁；以及 一設置於該頂面的第二電極，其中，該第二電極與該電連接件的該頂部位於一高於該有機發光元件層的該頂面的電性連接側。
2. 如申請專利範圍第1項的可供裁切之有機發光二極體模組，其中該第一電極為一陽極，該第二電極為一陰極，該有機發光元件層包含一與該第一電極連接的電洞傳輸層以及一遠離該第一電極而與該第二電極連接的電子傳輸層。
3. 如申請專利範圍第1項的可供裁切之有機發光二極體模組，其中該第一電極為一陰極，該第二電極為一陽極，該有機發光元件層包含一與該第一電極連接的電子傳輸層以及一遠離該第一電極而與該第二電極連接的電洞傳輸層。
4. 如申請專利範圍第2項或第3項的可供裁切之有機發光二極體模組，其中該有機發光元件層還包含一設置於該電洞傳輸層與該電子傳輸層之間的發光層。
5. 如申請專利範圍第1項的可供裁切之有機發光二極體模組，其中該第一電極還包含有一周緣，該導電區域受該透光區域圍繞而遠離該周緣。
6. 如申請專利範圍第1項的可供裁切之有機發光二極體模組，其中該基板的材料為選自玻璃、塑膠基板、矽、石墨稀、砷化鎵、氮化鎵及碳化矽所組成的群組。