[发明专利]有机LED器件

说明书

技术领域

这个发明涉及带有柔性基板并在发射区域上具有均匀亮度的大型有机电致发光器件(有机LED或OLED)。

背景技术

现在的标准OLED包括一个位于沉积在玻璃基板上的两个电极之间的有机叠层。两个不同类型的OLED可以通过光发射方向来区别。在所谓的底部发射器中，光通过透明底部电极(通常为阳极)和透明基板离开OLED器件，同时第二电极(顶部电极，通常为阴极)具有反射性。在所谓的顶部发射器中，光通过透明的顶部电极离开OLED器件，同时底部电极和/或基板具有反射性。在大多数情况中，底部发射器的层结构可以简单地倒转为顶部发射器。

底部和顶部发射OLED器件都采用公共薄膜电极，其表现出等于或大于0.1Ω/平方的高方块电阻，这里术语“平方”是指电极面积。如果要在整个发射区域得到均匀亮度，阳极和阴极的电阻对发光面积的最大尺寸施加了限制。对于当前的材料系统，这个面积在几十平方厘米的量级。对于顶部发射配置中的OLED，其尺寸限制甚至更为严重，特别是如果ITO被用在顶部。ITO电参数的优化由光学要求和工艺温度限制进行折衷。为进一步增加OLED器件的发光面积，它必须被细分成子板(sub-tile)以减少单个电极尺寸。每个子板可以被认为是发光子OLED。子板OLED在基板上通过金属迹线互连。由子板组成的OLED的总发光面积是每个子板发光面积之和。对于大区域应用，金属迹线的电阻应该适当地低于0.01Ω/平方。同时，薄膜技术对于大区域解决方案是不够的，因为薄层的电阻太高并且生产具有所需电阻的足够厚的层是昂贵且耗时的。

申请号为EP05101161.7的欧洲专利申请公开了一种底部发射OLED器件，其具有粘贴在反射的顶部阴极上的金属箔，用于保护有机层从而确保该器件长的工作寿命以及提高电极之一的导电性。这个技术不能应用于顶部发射器，因为在顶部电极上的厚覆盖箔将阻止顶部方向的光发射。

US 2003/234608公开了一种具有多层阳极的有机发光器件。

US 6,680,578B2公开了一种具有多个有机层和位于层间的绝缘分隔器的有机发光源。

US 6 835 470B1公开了一种具有钢基板的电致发光器件，该钢基板用于支撑被电致发光有机半导体覆盖的铝层。

US 2005/253507A1公开了一种显示器设备，其具有绝缘基板，形成于基板表面上且被栅极绝缘膜覆盖的栅电极。栅电极由半导体层构成，该半导体层形成在其具有绝缘膜的表面上，并且该绝缘膜形成在其具有漏电极和作为源电极的阳极互连的表面上，该漏电极和源电极都到达了半导体层。

US 2004/124763A1公开了一种柔性显示器设备，包括具有多个显示像素的柔性基板，显示像素以行和列的形式设置在基板表面上。

发明内容

本发明的一个目标是提供一种在整个发光区域上具有均匀亮度的大型有机电致发光顶部发射器件，该器件具有良好的寿命并且很容易生产。

这个目标可通过这样一种有机电致发光器件来解决，该器件具有经过至少部分透明顶部电极发出光的叠层，所述叠层包括导电箔，该导电箔包括具有上下侧、且作为基板的载体材料和具有一厚度的第一金属层，使得在载体材料上侧产生小于0.05Ω/平方的方块电阻，后者(第一金属层)至少包括第一金属表面作为底部电极，所述叠层还包括沉积在底部电极上方并被设计用于发光的有机叠层，位于有机叠层上方的透明顶部电极，以及至少覆盖顶部电极和有机叠层的至少部分透明的保护元件。术语“叠层”是指一系列不同的层。所以术语“有机叠层”是指一系列不同的有机层。这个导电箔经由第一金属层提供了足够低阻值的电互连，同时作为有机LED中的电极以大大降低至少沿着底部电极的电压降。由于这大大降低了电压降，对于例如具有10cm*10cm的几十倍量级和更大的发光区域的大面积有机LED，也能获得均匀亮度。例如使用足够厚的金属层和/或诸如金，银，铜的高导电性材料可以获得低的方块电阻。与现有OLED中使用的昂贵的薄膜沉积技术相比，导电箔可以通过简单且廉价的粘合技术(例如将金属层粘贴在载体材料上方)与OLED器件的其它叠层分开进行生产。载体材料可以是适合于承载厚度为几十微米或更多的金属层的任何材料，例如玻璃或聚酰亚胺薄膜。保护元件指的是保护有机层抵御环境以获得足够器件寿命的任何措施。保护元件可以是环绕在OLED器件环境敏感部分周围的化学惰性层或刚性覆盖物。

在一个实施例中，第一金属层进一步包括位于与有机叠层的接触面的导电扩散阻挡层。电极材料扩散到有机材料导致了干扰该有机材料属性的杂质含量的增加。这个扩散阻挡将减少或阻止有机叠层的发射属性的退化，从而将增加这个OLED器件的工作寿命。