[發(fā)明專利]用于OLED的金屬氧化物薄膜基板及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310472578.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN103730600A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李柱永;樸峻亨;劉泳祚;金序炫;樸正佑;白逸姬;尹根尙;李鉉熙;崔殷豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星康寧精密素材株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L51/52
• 分類號(hào): H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;王珍仙

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2011年10月11日提交的韓國專利申請(qǐng)10-2012-0112729的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容公開為所有的目的通過引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于有機(jī)發(fā)光裝置(OLED)的金屬氧化物薄膜基板及其制造方法，更具體地，涉及具有較好的光提取效率，并可易于低成本制造的用于OLED的金屬氧化物薄膜基板及其制造方法。

背景技術(shù)

通常，有機(jī)發(fā)光裝置(OLED)包括陽極、發(fā)光層和陰極。當(dāng)在陽極和陰極之間施加電壓時(shí)，空穴從陽極注入至空穴注入層，然后從空穴注入層通過空穴傳輸層遷移到有機(jī)發(fā)光層，并且電子從陰極注入至電子注入層，然后從電子注入層通過電子傳輸層遷移到發(fā)光層。注入發(fā)光層的空穴和電子在發(fā)光層中彼此再結(jié)合，從而產(chǎn)生激子。當(dāng)該激子從激發(fā)態(tài)躍遷至基態(tài)時(shí)，發(fā)出光。

根據(jù)驅(qū)動(dòng)以矩陣形狀排列的N*M數(shù)目的像素的機(jī)制，包括OLED的有機(jī)發(fā)光顯示器被分成無源矩陣型和有源矩陣型。

在有源矩陣型中，限定發(fā)光區(qū)域的像素電極和對(duì)像素電極施加電流或電壓的單元像素驅(qū)動(dòng)電路位于單元像素區(qū)域內(nèi)。單元像素驅(qū)動(dòng)電路具有至少兩個(gè)薄膜晶體管(TFT)和一個(gè)電容器。由于該構(gòu)造，單元像素驅(qū)動(dòng)電路可不計(jì)像素的數(shù)目而提供恒定的電流，從而實(shí)現(xiàn)均勻的亮度。有源矩陣型有機(jī)發(fā)光顯示器消耗較少的能量，并因此可有效用于高清晰度顯示器和大顯示器。

然而，如圖7中所示，只有約20%的由OLED產(chǎn)生的光被發(fā)射到外部，并且約80%的光通過由玻璃基板10和有機(jī)發(fā)光層30之間的折射率差產(chǎn)生的波導(dǎo)效應(yīng)以及由玻璃基板10和空氣之間的折射率差產(chǎn)生的全內(nèi)反射而損失，其中有機(jī)發(fā)光層30包括陽極20、空穴注入層、空穴載體層、發(fā)光層、電子載體層和電子注入層。具體地，內(nèi)部有機(jī)發(fā)光層30的折射率在1.7至1.8的范圍內(nèi)，而通常用于陽極20的氧化銦錫(ITO)的折射率在1.9至2.0的范圍內(nèi)。由于這兩個(gè)層具有100nm至400nm范圍內(nèi)的非常小的厚度，并且用于玻璃基板10的玻璃的折射率為約1.5，從而在OLED內(nèi)部形成平面波導(dǎo)。由于上述原因在內(nèi)部波導(dǎo)模式中損失的光的比計(jì)算為約45%。此外，由于玻璃基板10的折射率為約1.5，且周圍空氣的折射率為1.0，當(dāng)光從玻璃基板10的內(nèi)部指向外部時(shí)，具有大于臨界角的入射角的光線被全反射，并在基板10的內(nèi)部被捕獲。由于捕獲的光的比達(dá)到約35%，產(chǎn)生的光僅有約20%被發(fā)射到外部。這里，附圖標(biāo)記31、32和33表示有機(jī)發(fā)光層30的部件。具體地，31表示空穴注入層和空穴載體層，32表示發(fā)光層，并且33表示電子注入層和電子載體層。

此外，如圖8中所示，為克服上述問題，在現(xiàn)有技術(shù)中，在ITO陽極20上形成低折射率網(wǎng)格(low?index?grid，LIP)50。網(wǎng)格50將以波導(dǎo)模式傳播的光的方向轉(zhuǎn)換朝前表面?zhèn)鞑ィ瑥亩岣吖馓崛⌒省?!-- SIPO -->

圖9示出了圖8中所示的OLED的模擬結(jié)果。當(dāng)網(wǎng)格50的折射率較低時(shí)，提高光提取效率的效果增強(qiáng)。但是，問題在于幾乎沒有材料具有1.2或更小的折射率，并且當(dāng)折射率較小時(shí)，材料的價(jià)格更貴。此外，如圖8中所示，當(dāng)在ITO陽極20形成網(wǎng)格50，形成了階梯部。結(jié)果，會(huì)出現(xiàn)漏電流。此外，圖8中所示的OLED具有難于加工的問題。例如，在一些情況下，鄰接有機(jī)發(fā)光層30的陽極20的表面在于ITO陽極20上形成網(wǎng)格50的過程中變形，從而改變了功函。此外，空穴不通過陽極20上形成有網(wǎng)格50的部分注入至有機(jī)發(fā)光層30，并且其上施加的電場(chǎng)大小與周圍不同，從而減小產(chǎn)生的光的均勻度。

此外，如圖10中所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，將凹凸結(jié)構(gòu)60設(shè)置在陽極20下面（相對(duì)于紙張表面），即在陽極20和玻璃基板10之間的界面，以提高光提取效率。