專利名稱：有機發(fā)光組件及其制造方法及使用其的照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種有機發(fā)光組件0)LED lighting element)的結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種同時具有保護及增加有機發(fā)光組件光取出效率(out-coupling)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
有機發(fā)光二極管(OLED)有輕、薄、高彩度、高對比以及可做在可撓曲的基板上等優(yōu)點，近年來在照明及顯示器領(lǐng)域大量地被應用。一般傳統(tǒng)的有機發(fā)光組件(OLED lighting element)結(jié)構(gòu)如圖1所示，包含基板 1、第一電極層2、有機材料層3以及第二電極層4。因此，有機發(fā)光組件通電后，電子和電洞在有機材料層3結(jié)合放光后，其中一部分光源會經(jīng)過第二電極層4反射后，進入有機材料層 3，再進入玻璃鍍膜基板1 ；另一部分光源則是直接穿過了第一電極層2后進入玻璃鍍膜基板1。當光源要由玻璃鍍膜基板1穿出至空氣時，在接口上，因為光由高光學折射系數(shù)的介質(zhì)進入如空氣(η 1)這種低光學折射系數(shù)的介質(zhì)中，會發(fā)生大角度的光被全反射的情形， 使得很多光無法穿出鍍膜基板進入空氣，導致出光量很低。一般來說，有機發(fā)光組件的出光效率(external out-coupling efficiency)只有10 20%左右，如何增加OLED組件的出光效率成為競相研究的課題。且如圖2所示，因為一般下方鍍膜玻璃基板1尺寸會大于上方囊封基板5，使鍍膜玻璃基板1的側(cè)邊13在組裝、運送或使用時容易發(fā)生破裂(crack) 或撞碎的問題，所以如何設計在增加光出光效率的同時又能保護鍍膜玻璃基板亦是有機發(fā)光組件重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是在提供一種兼具保護有機發(fā)光組件基板又同時可增加光取出效率的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的再一目的是提供一種兼具保護有機發(fā)光組件基板又同時可增加光取出效率的制作方法。本發(fā)明的又一目的是提供一種組裝簡便，組件又不易破裂有機發(fā)光照明裝置。本發(fā)明提出一種具有保護結(jié)構(gòu)的有機發(fā)光組件，其包含具有第一表面、與第一表面相對的出光面及至少一側(cè)邊的基板，位于第一表面上方的有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)，位于第一表面上方并包覆有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)的囊封基板，以及位于出光面?zhèn)炔不鍌?cè)邊的光取出膜。本發(fā)明另外提出一種具有保護結(jié)構(gòu)的有機發(fā)光組件的制作方法，先準備具有第一表面、與第一表面相對的出光面及至少一側(cè)邊的基板，再形成有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)于第一表面上方，再形成一囊封基板于該第一表面的上方并包覆有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)，最后設置一光取出膜于出光面?zhèn)炔不鍌?cè)邊。本發(fā)明再提出一種照明裝置，除包含上面所述的有機發(fā)光組件外，另包含有組裝該有機發(fā)光組件的支架，在支架上有電性接觸點，用于將電力傳導至有機發(fā)光組件。
在本發(fā)明的較佳實施例中，上述的光取出膜為具有彈性的低吸收光學硅膠膜。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例， 并配合所附圖式，作詳細說明如下。

圖1繪示為已知的有機發(fā)光組件結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2繪示為已知的貼上具光散射性的光學膜的有機發(fā)光組件結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3繪示為本發(fā)明的具保護及光散射性的光學膜的有機發(fā)光組件結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖4繪示為利用本發(fā)明的有機發(fā)光組件模塊及利用其模塊所組裝的照明裝置的上視圖。主要組件符號說明1 : !!!! (deposition substrate)2:透明導電層3:有機材料層4:反射電極5:囊封基板6 光取出膜7:第一接觸電極8:第二接觸電極9 粒子10 有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)11 支架12:電性接觸點13 鍍膜基板側(cè)邊15 有機發(fā)光組件16:有機發(fā)光模塊20:照明裝置
具體實施方式圖3所示為本發(fā)明的有機發(fā)光組件(OLED lighting element)結(jié)構(gòu)的剖面圖。有機發(fā)光組件在制作上，會先將有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)10鍍在玻璃鍍膜基板1的鍍膜面上，再覆上囊封基板(cover glass) 5后形成有機發(fā)光組件15。接著，將有機發(fā)光組件15的出光面?zhèn)?、鍍膜基板的?cè)邊及未被囊封基板5覆蓋的鍍膜面，以光取出膜6包覆，形成一有機發(fā)光模塊16。其中有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)10包含有透明電極層2如銦錫氧化物(ΙΤ0，Indium Tin Oxide)、有機發(fā)光層(organic layer) 3及金屬反射電極4。有機發(fā)光層3為高光學折射系數(shù)(refractive index, η)的材料，折射系數(shù)約為1.8，透明導電層2，如銦錫氧化物(ΙΤ0, Indium Tin Oxide) (η 1· 9)，玻璃鍍膜基板1 (η 1. 5)也是高光學折射系數(shù)的材料。其中 ITO電極2及反射電極4會分別電性連接到玻璃鍍膜基板1上的第一接觸電極(1st contact electrode) 7及第二接觸電極Qnd contact electrode) 8 一般鍍膜基板1多為四邊形，亦可為三角形、圓形或任意多邊形。囊封基板5 —般會小于鍍膜基板1，使位于鍍膜基板1上的第一接觸電極(1st contact electrode) 7及第二接觸電極 Qnd contact electrode)8 的至少一部份能外露。因外露于囊封基板5外的部分鍍膜面與側(cè)邊13，有具有彈性的光取出膜6，例如硅膠膜(silicone film)做包覆，破裂的情形可大幅改善。此外，在此彈性光取出膜6中，可摻入一種或多種與此膜材料折射系數(shù)不同的粒子 9，例如折射系數(shù)較高的 Ti02、ZrO2, A1203、ZnS, ZnSe, TeO2, HfO2, SiO、SnO2, ZnO 或折射系數(shù)較低的Si02、MgF2, LiF等，摻入的粒子9與硅膠膜的重量百分濃度為0. 05 10%，粒子 9的粒徑大小分布則為80 5000nm，使光取出膜6的霧度(Haze)能達60以上。當有機發(fā)光組件15的光由鍍膜基板1出射進入彈性光取出膜6時，由于粒子9與光取出膜6的折射率不同，光線會被散射開來，使得當光線穿出光取出膜6進入空氣時，光線被全反射的比例變低，所以光取出效率就會大幅增加。表一為在硅膠膜中摻入與硅膠膜不同折射率的粒子9如TW2或SiO2，及不同重量百分濃度下所得的光出光效率結(jié)果。此實驗中所使用的粒子9的粒徑大小分布為100 lOOOnm，平均粒徑^0nm，Haze為光取出膜6加入粒子9后的霧度，Gain為有機發(fā)光組件15 有加入光取出膜6比起沒光取出膜6時光的出光比率(Power Gain)。由表中可知當光取出膜6為單純的光學硅膠膜時，有機發(fā)光組件15的出光比率為未加入光取出膜6時的1. 06倍，而當摻入SW2粒子或TW2于光學硅膠膜時，光取出膜6的霧度大為增加，光線散射情況明顯，使得出光比率可增加至1. 29 1. 51倍，出光效率比起未使用此光取出膜6增加了 50%以上。表一
權(quán)利要求
1.一種有機發(fā)光組件，其包含一基板，其具有一第一表面、與該第一表面相對的一出光面及至少一側(cè)邊； 一有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)，位于該第一表面的上方； 一囊封基板，位于該第一表面的上方并包覆該有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)；以及一光取出膜，位于該出光面?zhèn)炔苍摶宓脑搨?cè)邊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)包含 一透明電極，位于該基板的該第一表面的上方；一有機發(fā)光材料，位于該透明電極的上方；以及一金屬電極，位于該有機發(fā)光材料的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該光取出膜為具有伸展特性的彈性材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該光取出膜為光學硅膠膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該光取出膜摻雜有至少一種與光取出膜材料折射系數(shù)不同的微小粒子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該微小粒子折射系數(shù)大于光取出膜材料的折射系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該微小粒子折射系數(shù)小于光取出膜材料的折射系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該微小粒子可選自Ti02、ZrO2, A1203、ZnS, ZnSe, TeO2, HfO2, SiO、SnO2, ZnO, SiO2, MgF2, LiF 之一或其混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該微小粒子與光取出膜材料的重量百分濃度比為0. 05 10%。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該微小粒子粒徑為80 5000nm 的間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該光取出膜的光學霧度在60% 以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該基板的該第一表面上具有一第一接觸電極及一第二接觸電極，分別與該有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)的該透明電極與該金屬電極電性連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件，其特征在于，該光取出膜進一步包覆外露于該囊封基板外的該第一表面。
14.一種有機發(fā)光組件的制作方法，其步驟包含準備一基板，該基板具有一第一表面、與該第一表面相對的一出光面及至少一側(cè)邊； 形成一有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)于該第一表面上方；形成一囊封基板于該第一表面的上方，用以包覆該有機發(fā)光多層結(jié)構(gòu)；以及設置一光取出膜于該出光面?zhèn)炔苍撃曳饣逡酝獾脑撳兡せ宓脑搨?cè)邊與部分該第一表面。
15.一種照明裝置，包含至少一個根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光組件；一支架，用以組裝該有機發(fā)光組件；以及一電性接觸點，設置于該支架上，用于將電力傳導至該有機發(fā)光組件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明裝置，其特征在于，該光取出膜進一步包覆外露于該囊封基板外的該第一表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明裝置，其特征在于，該光取出膜為具有伸展特性的光學硅膠膜。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明裝置，其特征在于，該光取出膜摻雜有至少一種與光取出膜材料折射系數(shù)不同的微小粒子。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明裝置，其特征在于，該微小粒子可選自Ti02、ZrO2, A1203、ZnS, ZnSe, TeO2, HfO2, SiO、SnO2, ZnO, SiO2, MgF2, LiF 之一或其混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的照明裝置，其特征在于，該微小粒子與光取出膜材料的重量百分濃度比為0. 05 10%。
全文摘要
一種有機發(fā)光組件的制造方法與結(jié)構(gòu)，此有機發(fā)光組件的結(jié)構(gòu)系透過一具彈性的光取出膜包覆鍍膜基板的出光面及囊封基板以外的鍍膜基板的至少一側(cè)邊，以達到預防基板破裂的功效。此光取出膜并可摻雜一種或一種以上與光取出膜材料折射系數(shù)不同的粒子，通過粒子將光散射，使得光線進入空氣的前減少全反射的比例，進而達到增加光取出效率的效果，提高有機發(fā)光組件的整體效率。
文檔編號H01L51/50GK102290533SQ20111028541
公開日2011年12月21日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者林俊良, 莫堯安, 陳介偉, 陳靜珊 申請人:友達光電股份有限公司