[发明专利]改善的OLED中的发光

说明书

改善OLED中的发光，本发明涉及有机发光二极管(OLED)系统，其包括具有夹在第一电极和第二电极(3a、3b)之间的半导体有机层(2)的多层结构；进一步包括插入半导体有机层和聚合物基板(1)之间的阻挡层(6)，在所述聚合物基板上已经形成了无规纳米柱结构，柱高度尺寸在50纳米和1000纳米之间并且间距的范围为50纳米至1000纳米。

技术领域

本发明涉及设置为发射具有不同颜色的光的OLED，其包括多层结构，其配备第一电极、第二电极和能够发光的设置在第一电极和第二电极之间的功能层。

本发明进一步涉及包括这种OLED的电子装置。本发明进一步涉及制造OLED的方法。

背景技术

OLED具有高的电势效率，但是实际上低得多的效率，原因是它们的平坦性质。通过改善外部的光提取，可使得OLED更有效。例如，在标准底部型发射OLED中，约50％产生的光子分散为波导模式并且20％至30％分散为等离子体模式或阴极淬灭。另外，镜面它们本质上具有防止光波的外耦合以大于掠射角移动的趋势。一种方法是增加光学结构，以减轻该俘获效应。但是，这些方法本质上通常是漫射的并且因此肉眼可见，这视为是不期望的。光漫射层可也施加在装置的内部(基板和节点之间)。然而，它们一般消除了OLED的镜子外观。另一方法是通过在OLED的外部或内部引入周期结构而获得，这可能是由于它们的纳米几何学为镜状的。这种光子晶体通过称为表面等离子体极化激元(SPP)收获的机制也有助于光提取，但是通常仅仅针对单个波长。更差的光子晶体也通常是可见的，如果本质上是周期性的。通过光与该结构的相互作用而造成的明亮的衍射颜色，周期性是可见的。这种图案通常用纳米压印光刻制成，其是商用的，但是通常不应用，原因是高成本和加工期间出现的大量的缺陷。多波长光子结构更难以实现，虽然这已经被尝试和建模。因为预期非周期光子晶体在OLED中效率非常低下，所以不使用它们。(H.Greiner，O.J.F.Martin，NumericalModelling of Light Emission and Propagation in(Organic)LEDs with theGreen’s Tensor，Proceedings of the SPIE，Vol.5214，pp.248-259)。此外，期望提供简单和有效的方式来改善多波长的光提取，尤其白光OLED。能够发射具有各种颜色的光的OLED的实施方式从WO 2006/087654可知。在已知的OLED中，阳极层提供在适当的基板上，其接着是空穴注入层，随后是沿着基板具有一定厚度的发光材料的层，其上沉积阴极层。在文献中，具有光子晶体的装置在EL响应中显示了另外的特性，例如Y.R.Do等人的J.Appl.Sci.2004，96卷，7629页中公布的那些。

在US20130181242中，通过金属层的去湿工艺，通过蚀刻因此形成的金属层的不规则掩模产生具有局部衍射效应的纳米轧花结构，提供了无规结构。施加金属层的步骤、进行去湿工艺、进行蚀刻步骤和去除层是繁琐的并且实际上难以控制。

在WO2015147294中，通过具有无机填料颗粒的有机层的蚀刻工艺产生了表面粗糙度，用于优化发光效率。说明书聚焦于通过丙烯酸树脂板提供的专用的透明基板。实际上，在工业工艺中，提供这种基板的步骤是繁琐的。

发明内容

目的是提供有效的方式来提供经处理以增强OLED的发光外耦合的透明基板，其可以以工业方式提供。

为了该目的，提供了一种方法，其包括下述步骤：

-提供透明的聚合物基板，比如PET或PEN；

-通过烧蚀工艺在其上形成无规纳米柱结构，柱高度尺寸在50纳米和1000纳米之间和间距的范围为50纳米至1000纳米；

-提供厚度为100nm-30微米的透明涂层，其折射率与无机阻挡层相当(match)；和

-提供无机阻挡层。