[發明專利]一種利用微結構提高光萃取效率的OLED器件

在審

• 申請號: 201410658486.8
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN104362260A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 俞哲偉;劉詩雨;王祎君;李偉歡;陸建鋼
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/50
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

技術領域

本發明涉及OLED技術領域，尤其涉及一種利用微結構提高光萃取效率的OLED器件。

背景技術

OLED(Organic?Light?Emitting?Diode)即有機發光二極管，具有自發光的特性，其反應速度快、較易彩色化、用簡單驅動電路即可達到發光，并且制程相對簡單，這些優點使得OLED器件不管在顯示還是照明上都有著重要的作用。但是OLED的發展還受到了很多條件的限制。其中最主要的就是整體的出光效率不高，目前常規的OLED的出光效率僅有約20％。

針對以上問題，也出現了很多用于提高OLED出光的方法，如：在出光基板上貼上透鏡陣列膜、利用光子晶體結構層、高折射率基底等來提高OLED的光萃取效率。但是以上提到的方法，在提高出光的同時，又引入了一些新的問題，例如：出光光譜的移動、電學特性的改變等，并且工藝流程也較為復雜，成本也比較高。

因此，本領域的技術人員致力于開發一種能有效提高出光效率，且結構和工藝相對簡單的OLED器件。

發明內容

為實現上述目的，本發明提供了一種利用微結構來提高光萃取效率的OLED器件。現有的OLED器件包括基板、微結構平坦層、透明陽極、有機層和金屬陰極。微結構平坦層位于基板和透明陽極之間，微結構平坦層里有周期性的規則微結構，通過這些微結構，能夠破壞部分全反射，從而提高OLED的光萃取效率。

為實現上述目的，本發明提供了一種OLED器件，包括微結構平坦層，所述微結構平坦層被設置在所述OLED器件的基板和透明陽極之間，并與所述基板和所述透明陽極相貼合；所述微結構平坦層由微結構層和平坦層組成，所述微結構層的一面是非平面結構，所述平坦層用于對所述微結構層進行平坦化。

進一步地，所述微結構層遠離所述基板的一面是非平面結構。

進一步地，所述微結構層由多個重復單元組成。

進一步地，所述重復單元的形狀是是軸對稱的或鏡面對稱的，如半球形、橢球形、金字塔形、棱錐和棱柱等等。

進一步地，所述微結構平坦層的厚度在10nm～100um之間。

進一步地，所述平坦層的折射率小于所述透明陽極的折射率，所述微結構層的折射率小于所述平坦層的折射率且大于所述基板的折射率。

進一步地，所述微結構層通過光刻或壓印工藝形成。

進一步地，所述平坦層通過旋涂工藝形成。

進一步地，所述微結構層和所述平坦層采用有機材料。

進一步地，所述有機材料是光刻膠、硅膠等。

本發明的OLED器件具有以下優點：

1、通過增加微結構平坦層有效提高了OLED器件的光萃取效率。

2、微結構平坦層結構簡單，同時工藝上也較容易實現。

3、可以通過變化微結構層的形狀來對出光光譜進行相應的調整。

以下將結合附圖對本發明的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明，以充分地了解本發明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1一種現有的OLED器件的結構示意圖；

圖2圖1所示的OLED器件的光線示意圖；

圖3本發明的一個較佳實施例的OLED器件的結構示意圖；

圖4圖3所示的OLED器件的光線示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，是一個基本的OLED器件結構，包括基板1、透明陽極3、有機層4和金屬陰極5。使用時，在透明陽極3和金屬陰極5上加電壓，這時有機層4激發的光經透明陽極3和基板4后射出。如圖2所示，當光線從透明陽極3進入到基板1的時候，有部分光線(如光線A)通過折射順利進入到基板1，最后通過基板1射出；而在常規的材料選擇中，一般情況下透明陽極3的折射率大于基板1的折射率，這就使得部分光線(如光線B)由于透明陽極3和基板1界面之間存在的折射率差，而在透明陽極3中形成全反射，這部分光線最終或被有機層4吸收，或在器件內部反射過程中損耗，從而無法萃取出來。