[發(fā)明專(zhuān)利]一種有機(jī)發(fā)光二極管器件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711213953.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107833957A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川九鼎智遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/32
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/32;H01L33/12;H01L33/06;H01L33/38
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司51214
• 代理人: 胡川

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管器件。

背景技術(shù)

現(xiàn)行多數(shù)有機(jī)發(fā)光二極管一般由陰極層、發(fā)光層、陽(yáng)極層和玻璃層依次層疊組成，電子和空穴分別從陰極和陽(yáng)極注入，在發(fā)光層形成激子并激發(fā)發(fā)光層材料發(fā)光。在這一模式中，由于折射率的固有屬性，部分光從發(fā)光層入射至陽(yáng)極層后，在陽(yáng)極層發(fā)生折射，使得陽(yáng)極層光的折射角大于入射角，由于陽(yáng)極層的折射角等于玻璃層的入射角，使得玻璃層的入射角大于陽(yáng)極層的入射角，甚至大于或等于玻璃層的臨界角度，從而使得部分光在玻璃層和空氣層之間發(fā)生了全反射，導(dǎo)致出光的效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種有機(jī)發(fā)光二極管器件，能夠提高出光效率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種有機(jī)發(fā)光二極管器件，包括依次層疊的碳化硅襯底、氮化鋁緩沖層、陰極層、發(fā)光層、陽(yáng)極層、介質(zhì)層和玻璃面板，所述陽(yáng)極層的折射率大于所述玻璃面板的折射率，所述介質(zhì)層的折射率大于所述發(fā)光層的折射率，所述陽(yáng)極層具有多個(gè)貫通的通孔，所述多個(gè)通孔相互之間的間距由所述陽(yáng)極層的中間向兩側(cè)逐漸減小，所述發(fā)光層由多個(gè)氮化鎵層和多個(gè)氮化鎵鋁層交錯(cuò)層疊而成，所述多個(gè)氮化鎵層中的至少一個(gè)氮化鎵層中插入有應(yīng)力緩沖層，所述應(yīng)力緩沖層的晶格常數(shù)大于所述氮化鎵層和氮化鎵鋁層的晶格常數(shù)。

優(yōu)選的，所述通孔的形狀為圓錐臺(tái)形，且所述通孔下方的開(kāi)口直徑大于上方的開(kāi)口直徑。

優(yōu)選的，所述應(yīng)力緩沖層的材料為GaInAs。

優(yōu)選的，所述應(yīng)力緩沖層的厚度為0.6nm。

優(yōu)選的，所述應(yīng)力緩沖層與所述氮化鎵層形成共格界面。

優(yōu)選的，所述氮化鎵鋁層中鋁的組分為20-25％。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明中的陽(yáng)極層具有貫通的通孔以使得由發(fā)光層所出射的部分光得以通過(guò)通孔直接入射至玻璃面板，以降低陽(yáng)極層與玻璃面板接觸面的全反射現(xiàn)象，并且在發(fā)光層的至少一個(gè)氮化鎵層中插入應(yīng)力緩沖層，以增強(qiáng)量子阱的張應(yīng)力作用，使得發(fā)光效率明顯提升，從而能夠提高出光效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)發(fā)光二極管器件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1所示的有機(jī)發(fā)光二極管器件的陽(yáng)極層的俯視示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參閱圖1，是本發(fā)明實(shí)施例提供的有機(jī)發(fā)光二極管器件的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光二極管器件包括依次層疊的碳化硅襯底10、氮化鋁緩沖層20、陰極層30、發(fā)光層40、陽(yáng)極層50、介質(zhì)層60和玻璃面板70。

陽(yáng)極層50的折射率大于玻璃面板70的折射率，介質(zhì)層60的折射率大于發(fā)光層40的折射率，陽(yáng)極層50具有多個(gè)貫通的通孔51，多個(gè)通孔51相互之間的間距由陽(yáng)極層50的中間向兩側(cè)逐漸減小。如圖2所示，通孔51的形狀為圓錐臺(tái)形，且通孔51下方的開(kāi)口直徑大于上方的開(kāi)口直徑，多個(gè)通孔51在陽(yáng)極層50上均勻分布，通孔51的開(kāi)孔形狀例如為圓形，通孔51的開(kāi)孔直徑優(yōu)選為20mm。

在本實(shí)施例中，電子從陰極層30注入，空穴從陽(yáng)極層50注入，在發(fā)光層40形成激子并激發(fā)發(fā)光層40的材料發(fā)光，從發(fā)光層40激發(fā)的光穿過(guò)陽(yáng)極層50，再?gòu)牟Ａ姘?0出射。由于陽(yáng)極層50具有通孔51，可以使得由該發(fā)光層40所出射的部分光得以通過(guò)通孔51直接入射至玻璃面板70，因而可以降低陽(yáng)極層50與玻璃面板70接觸面的全反射現(xiàn)象。

本實(shí)施例中的陰極層30可以采用氮化物材料制成，而陽(yáng)極層50采用透明電極材料(例如為氧化銦錫)制成。

發(fā)光層40作為有機(jī)電致發(fā)光來(lái)源，發(fā)光層40由多個(gè)氮化鎵層41和多個(gè)氮化鎵鋁層42交錯(cuò)層疊而成，多個(gè)氮化鎵層41中的至少一個(gè)氮化鎵層41中插入有應(yīng)力緩沖層43，應(yīng)力緩沖層43的晶格常數(shù)大于氮化鎵層41和氮化鎵鋁層42的晶格常數(shù)。也就是說(shuō)，多個(gè)氮化鎵層41和多個(gè)氮化鎵鋁層42構(gòu)成多量子阱結(jié)構(gòu)，通過(guò)晶格失配，可以增強(qiáng)量子阱的張應(yīng)力作用，使得發(fā)光效率明顯提升，進(jìn)而提升出光效率。其中，氮化鎵鋁層42中鋁的組分為20-25％。

在本實(shí)施例中，為了緩解晶格失配造成的晶體缺陷問(wèn)題，應(yīng)力緩沖層43與氮化鎵層41形成共格界面，應(yīng)力緩沖層43的厚度優(yōu)選為0.6nm。應(yīng)力緩沖層43的材料優(yōu)選為GaInAs。