專利名稱：有機(jī)發(fā)光二極管面發(fā)光照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將有機(jī)發(fā)光二極管裝置用于面發(fā)光的用途。
背景技術(shù)：
用多個發(fā)光二極管(LEDs)生產(chǎn)的固態(tài)發(fā)光裝置被越來越多的用于需要可靠和長使用壽命的用途。例如，固態(tài)LEDs當(dāng)今被用于汽車用途中，所述裝置通常是通過以下方式生產(chǎn)的組合多個小的LED裝置，向單一的組件和玻璃透鏡中提供點(diǎn)光源，所述玻璃透鏡是經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計(jì)的，以便根據(jù)具體用途的需要控制所述光線(例如，參見
公開日為1999年11月11日的WO99/57945)。所述多個裝置價格昂貴，并且在生產(chǎn)和集成成單一面發(fā)光裝置時比較復(fù)雜。另外，LED裝置提供了點(diǎn)光源，可以將多個這樣的裝置用于面發(fā)光。
多個有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)是通過將有機(jī)半導(dǎo)體材料沉積在一種基質(zhì)上的兩個電極之間生產(chǎn)的。這種方法能夠生產(chǎn)出在單一基質(zhì)上具有大的表面積的光源?，F(xiàn)有技術(shù)披露了將電致發(fā)光材料用作傳統(tǒng)發(fā)光的補(bǔ)充的用途(例如，于2001年1月2日授予Chien的US6168282)。在這種情況下，由于從電致發(fā)光材料中輸出的光線有限，它不能用于主要發(fā)光。
公開日為2001年8月1日的EP1120838A2披露了一種用于將多個有機(jī)發(fā)光裝置安裝在安裝基質(zhì)上以便形成光源的方法。不過，這種將多個光源安裝在基質(zhì)上的方法增加了其復(fù)雜性，并因此增加了面照明光源的生產(chǎn)成本。另外，在這種設(shè)計(jì)中，消費(fèi)者輕易不會更換多種基質(zhì)，如果這些基質(zhì)沒有損壞的話。另外，消費(fèi)者必須能以最低的成本方便而且安全地更換每一個發(fā)光裝置。
因此，需要一種具有簡單結(jié)構(gòu)，使用單一基質(zhì)，并且與現(xiàn)有發(fā)光結(jié)構(gòu)兼容的、改進(jìn)的、可更換的OLED面照明裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的提供一種固態(tài)面照明發(fā)光裝置，該裝置包括多個光源，每個光源具有一個基質(zhì)；在所述基質(zhì)上沉積有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)層，所述有機(jī)發(fā)光二極管層包括用于為OLED層提供電力的第一和第二電極；覆蓋OLED層的密封蓋；以及位于所述基質(zhì)上，并且與所述第一和第二電極形成電連接的第一和第二導(dǎo)體，并且，所述導(dǎo)體延伸超過所述密封蓋外面，以便通過外部電源與所述第一和第二電極形成電接觸；用于可除去地接收并固定多個光源的照明器材，它具有用于與所述光源的第一和第二導(dǎo)體形成電連接的多個第一電接點(diǎn)，以及用于與外部電源形成電連接的第二電接點(diǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種可靠的、廉價的、使用壽命長的、高效的光源，這種光源是可更換的，并且與現(xiàn)有的發(fā)光結(jié)構(gòu)和要求兼容。


圖1表示現(xiàn)有常規(guī)OLED照明裝置的剖視圖；圖2是可用于本發(fā)明的光源的透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案的發(fā)光裝置的透視圖；圖4是可用于本發(fā)明的另一種光源的透視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的使用圖4所示光源的照明裝置的上視圖；圖6是可用于本發(fā)明的另一種光源的透視圖；圖7是可用于本發(fā)明的另一種光源的透視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的發(fā)光裝置的透視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的發(fā)光裝置的透視圖；圖10A-D是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施方案的發(fā)光裝置的透視圖；圖11A-C是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的具有排列成多種扇形結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置的平面示意圖；圖12是具有錐形排列的光源的發(fā)光裝置的平面示意圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方案的具有用于接收光源邊緣的裝飾性通道的照明裝置的透視圖；和圖14是現(xiàn)有技術(shù)中已知OLED光源的橫剖視圖。
具體實(shí)施例方式
可以理解的是，所述附圖是不成比例的，因?yàn)閱螌犹?，并且各層之間的厚度差別太大，以至于不能按比例表示。
生產(chǎn)大的、平面的面照明裝置是困難的。大的基質(zhì)需要能夠處理大的基質(zhì)的生產(chǎn)設(shè)備，并因此增加了由于操作、使用或環(huán)境作用而導(dǎo)致?lián)p壞的可能性。相反，在單一結(jié)構(gòu)中使用較小的多個可更換的元件，只需要較低成本的材料，較簡單的生產(chǎn)工藝，并且在缺陷的存在方面更加可靠，因?yàn)橐粋€元件的損壞不會導(dǎo)致整個面照明裝置無法使用，并且能夠以較低的成本更換一個元件。另外，多個較小的元件更容易運(yùn)輸。不過，這種設(shè)計(jì)方法需要使用能夠正確排列、安裝、并且向多個顯示元件提供電力的設(shè)備。
圖1是現(xiàn)有OLED光源的示意圖，它包括位于兩個電極，例如陽極14和陰極16之間的有機(jī)發(fā)光層12。在通過所述電極施加來自電源18的電壓時，所述有機(jī)發(fā)光層12能發(fā)射光線。所述OLED光源10通常包括一個諸如玻璃或塑料的基質(zhì)20。可以理解的是，陰極16和陽極14相對所述基質(zhì)的定位可以顛倒。術(shù)語OLED光源表示有機(jī)發(fā)光層12、陽極14、陰極16和下面所披露的其他層的組合。
參見圖2，可用于本發(fā)明的發(fā)光裝置的OLED光源10包括基質(zhì)20，由所述基質(zhì)形成一個突出部分21。有機(jī)發(fā)光層12被設(shè)置在陽極14和陰極16之間。在基質(zhì)20的光源10上提供密封蓋22。
密封蓋22可以是一個獨(dú)立的部件，如固定在層12、14和16上的密封性覆蓋板，或者所述密封蓋可以作為另一個層涂敷在層12、14和16上。OLED發(fā)光層12在所述基質(zhì)上是連續(xù)的，以便提供連續(xù)的發(fā)光面。第一和第二導(dǎo)體24和26安裝在基質(zhì)20上，并且與第一和第二電極14和16形成電連接，并且在突出部分21上延伸超過所述密封蓋22，以便與外部電源(未示出)的第一和第二電極形成電連接。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案中，所述突出部分21構(gòu)成了一個諸如臺階28的定向特征，以便確保沿正確方向?qū)⑺龉庠床迦胝彰餮b置(如下文所述)。為了使得OLED光源10能夠發(fā)出光線，基質(zhì)20、電極14和16、和覆蓋層22是透明的。在不需要從所述基質(zhì)兩側(cè)發(fā)射光線的情況下，所述基質(zhì)、覆蓋層、陰極、或陽極中的一個或多個可以是不透明的或反射性的。所述覆蓋層和/或基質(zhì)還可以是光線擴(kuò)散器。
參見圖3，根據(jù)本發(fā)明，將多個光源10安裝在一個照明裝置34中。照明裝置34包括多個用于接納光源10的相應(yīng)的突出部分21的孔36，并且包括成套的位于孔36中的，用于與每一個光源10的第一和第二導(dǎo)體24和26形成電連接的第一電接點(diǎn)40。照明裝置34還包括與第一電接點(diǎn)40形成電連接以便與外部電源(未示出)形成電連接的第二電接點(diǎn)38。
可以在孔36中提供重復(fù)的第一電接點(diǎn)，以便可以沿任意一個方向(假設(shè)它不包括定向裝置28)將突出部分21插入孔36，并且仍然能夠與外部電源適當(dāng)連接。通過將所述基質(zhì)的突出部分推入或拔出照明裝置34，可以將光源10機(jī)械插入照明裝置34或從該裝置中取出。優(yōu)選在光源10和照明裝置34上設(shè)置插銷(未示出)，以便將光源10保持在照明裝置34中。
可以通過將光源10從照明裝置34中拔出，而將它從照明裝置34中機(jī)械取出進(jìn)行更換，并且將更換的光源10正確對準(zhǔn)插入照明裝置34中。可以用本領(lǐng)域眾所周知的技術(shù)將照明裝置34設(shè)計(jì)成使得光源被插入該裝置背后。因此，這種發(fā)光裝置非常適合消費(fèi)者使用。
所述照明裝置可以包括一個能量轉(zhuǎn)換器42，用于將來自外部電源的電力轉(zhuǎn)換成適合給OLED光源10提供能量的形式。在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，所述外部電源是標(biāo)準(zhǔn)電源，例如，在美國是以110V輸送到家庭或辦公室的電力，或者在英國是220V的電力。例如，出現(xiàn)在車輛上的諸如24V DC，12V DC和6V DC的其他標(biāo)準(zhǔn)也可以使用。
OLED光源10可能需要具有特定波形和大小的整流電壓；轉(zhuǎn)換器42可以用常規(guī)電力控制電路提供所述特定波形。所述特定波形可以定期反向地對所述發(fā)光有機(jī)材料加偏壓，以便延長光源10中OLED材料的使用壽命。如圖3所示，轉(zhuǎn)換器42優(yōu)選位于照明裝置34中。照明裝置34還可以包括一個開關(guān)35，用于控制通向光源10的電力。
圖4表示可用于本發(fā)明的光源的另一種實(shí)施方案，其中，基質(zhì)20具有一個長而薄的主體部分，在該主體部分的相反兩端具有兩個突出部分21和21’，在每一個突出部分上各自有一個導(dǎo)體24和26。參見圖5，照明裝置34包括多個用于接納并固定圖4所示光源的相應(yīng)突出部分的孔36和36’?？梢酝ㄟ^所述孔中的銷或夾39將光源固定在所述照明裝置上。
參見圖6，在適用于本發(fā)明的發(fā)光裝置的光源10的另一種實(shí)施方案中，基質(zhì)20不包括突出部分，并且第一和第二導(dǎo)體位于基質(zhì)20的邊緣。光源10包括一個基質(zhì)20，在基質(zhì)20的邊緣上具有第一和第二導(dǎo)體24和26。圖7表示另一種設(shè)計(jì)，其中，第一和第二導(dǎo)體24和26位于基質(zhì)20的相反的兩個邊緣。光源10可以只從一面發(fā)光(例如，朝向遠(yuǎn)離照明裝置的一面)，而所述第一和第二導(dǎo)體位于另一面。
基質(zhì)20可以是剛性的或柔性的。剛性基質(zhì)，如玻璃具有更高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并且可以具有除了矩形以外的多種形狀。本發(fā)明還可以使用柔性基質(zhì)，如塑料，這種基質(zhì)可以彎曲成多種形狀。對于柔性基質(zhì)來說，發(fā)光裝置34可以包括一個以需要的形狀保持所述基質(zhì)的支撐裝置，例如，如圖7所示，將多個光源10彎曲成筒狀形狀，并且由照明裝置34支撐。通過照明裝置34上的孔36中的接點(diǎn)給該照明裝置提供電力，并且將電力傳導(dǎo)給光源10。
通過將多個光源用在一個照明裝置上，可以方便地產(chǎn)生出多種裝飾性和特殊用途的效果。通過提供以使得基質(zhì)具有一個共同邊緣(接觸、或幾乎接觸)形式安裝的矩形基質(zhì)，可以方便地獲得定向照明。參見圖8，照明裝置34包括用于排列成行的光源10的多個孔36。所述光源各自具有接觸或幾乎接觸相鄰光源的邊緣，并且處在共同平面上。在一個照明裝置(未示出)上可以包括多行光源。不共用的邊緣可以形成一條線(如圖8所示)或如圖3所示的開放多邊形的邊。在圖3所示的照明裝置中，光線可以從有關(guān)角度的內(nèi)部發(fā)射和反射或者從外部發(fā)射。這種構(gòu)思能方便地擴(kuò)展到一個封閉的多邊形，如圖9所示(為了清楚起見，去掉了一個光源)，其中，所述光源可以向封閉的多邊形的內(nèi)部或外部或同時向內(nèi)部和外部發(fā)射光線。
另外，如圖10A-D所示，能夠彼此以一定角度排列形式排列多行光源。光源10可以具有一個反射性背面。從每一個光源10發(fā)射的光線可以從另一個光源上反射出去，以便減少從所述光源上發(fā)出光線的孔。在這種情況下，優(yōu)選具有反射性背面的光源10。參見圖10A，可以成對地組裝具有寬度為光源10二分之一的突出部分21的基質(zhì)(參見圖10B)，其中，每一個基質(zhì)位于不同的平面上，但是擁有靠近每一個基質(zhì)上的突出部分21的共同邊緣62。如圖10C所示，能夠以一定角度將所述光源對插入一個照明裝置34。然后可以沿著長形照明裝置34的長度方向重復(fù)設(shè)置這種光源對，以便提供具有各種所需長度的照明裝置(參見圖10D)，其中所述光源擋住了所述照明裝置。圖10A-D所示出的多種類型的照明裝置能夠排列成一個面板，例如，安裝在懸掛的天花板上。這樣提供了一種接近平面的面照明裝置。所述光源對的安裝角度控制了照明孔的間距、所述平板的厚度、和所述行的寬度。通過對所述光源進(jìn)行指狀交叉，可以隱藏固定裝置。在發(fā)生損壞的情況下，可以在所述照明裝置上方便地更換每一對光源的每一個元件，通過彼此平行地連接所述光源，可以產(chǎn)生一種可靠的、豪華級別的照明裝置。
參見圖11A、B和C，在另一種實(shí)施方案中，將多個發(fā)光裝置10排列在一個共同平面上，使所述突出部分指向它們共同的中心64。如果光源10是梯形形狀的，其邊緣可以是連續(xù)的，以便構(gòu)成所述梯形的基質(zhì)的外側(cè)和內(nèi)側(cè)邊緣是連續(xù)的，并且發(fā)光表面是連續(xù)的，如圖11C所示。
如果所述光源各自沿相同的方向略微傾斜的話，這些光源形成一個扇形，并可以繞一個共同點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，以便提供一個功能扇面。
還可以將所述光源排列成使每一個基質(zhì)的外側(cè)邊緣形成一個位于相同平面上的規(guī)則多邊形，而所述基質(zhì)本身與所述平面形成相同的角度，以便形成一種三維形狀，如圖12所示的多邊形錐體。如果所述光源是梯形的話，可以連接其側(cè)邊，以便形成一種封閉的結(jié)構(gòu)，光線從它的一端發(fā)射，而將其另一端的突出部分插入照明裝置。
還可以將三塊基質(zhì)排列成使每一塊基質(zhì)處在彼此垂直的不同平面上，以便形成三面直角棱鏡。如果所述光源具有反射性背面的話，照射在所述三面直角棱鏡上的所有光線都可以反射到發(fā)出所述光線的地方。
參見圖13，其中的光源邊緣接觸一條共同線(或幾乎接觸)的發(fā)光裝置可以包括一個類似于有色玻璃的裝飾性通道48，用于改善其美學(xué)效果，并保持所述基質(zhì)對齊。用于本發(fā)明的光源還可以具有裝飾性基質(zhì)或涂敷密封蓋，或者由彩色材料組成，以便提供有色玻璃的外觀。另外，還可以在所述基質(zhì)和/或覆蓋層表面上雕刻或蝕刻圖案，以便提供悅?cè)说膱D案、圖形，如標(biāo)志或圖片，或光線折射特性。
在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，OLED層包括有機(jī)發(fā)光二極管(OLEDs)，它是由小分子OLEDs組成的，所述內(nèi)容披露于，但不局限于以下文獻(xiàn)1998年9月6日授予Tang等的US4769292，和1991年10月29日授予VanSlyke等的US5061569。
下面將披露有關(guān)OLED材料和結(jié)構(gòu)的更多的細(xì)節(jié)。
存在OLED元件的多種設(shè)計(jì)，其中，可以成功地實(shí)施本發(fā)明。一種典型的、非限定性結(jié)構(gòu)如圖14所示，它包括一個陰極層103，一個空穴注射層105，一個空穴轉(zhuǎn)運(yùn)層107，一個發(fā)光層109，一個電子轉(zhuǎn)運(yùn)層111，和一個陽極層113。下面將詳細(xì)介紹以上各層。所述有機(jī)層的總的組合厚度優(yōu)選不超過500納米。需要電壓/電流源250來激活OLED元件，并且需要導(dǎo)線260與所述陰極和陽極形成電連接。
基質(zhì)20優(yōu)選是透光的，不過，也可以是不透明的或反射性的。用于這種目的的基質(zhì)包括，但不限于玻璃、塑料、半導(dǎo)體材料、陶瓷以及電路板材料。
陰極層103對于由OLED層發(fā)射的光線來說優(yōu)選是透明的或基本上是透明的。用于本發(fā)明的常見的透明陰極材料是包括氧化銦-錫(ITO)、氧化銦-鋅(IZO)和氧化錫，不過，可以使用的其他金屬氧化物包括，但不限于鋁或銦摻雜的氧化鋅、氧化鎂-銦、和氧化鎳-鎢。除了上述氧化物之外，在層103中還可以使用金屬氮化物，如氮化鎵，和金屬硒化物，如硒化鋅，和金屬硫化物，如硫化鋅。當(dāng)陰極層是不透明的時，層103的透光特征是不重要的，并且任何導(dǎo)電性材料都可以使用，包括透明的、不透明的或反射性材料。用于這一目的的導(dǎo)體的例子包括，但不限于金、銥、鉬、鈀和鉑。典型的陰極材料，無論是透明或不透明的都具有4.1eV或更高的功函數(shù)。理想的陰極材料通常是通過任何合適方法沉積的，如蒸發(fā)、噴射、化學(xué)蒸汽沉積或電化學(xué)方法。陰極可以用眾所周知的照相平板印刷工藝印刷圖案。
常見的做法是在陰極103和空穴轉(zhuǎn)運(yùn)層107之間提供一個空穴注射層105。所述空穴注射材料可用于改善隨后的有機(jī)層的成膜特性，并有利于將空穴注入空穴轉(zhuǎn)運(yùn)層。適用于空穴注射層的材料包括，但不限于披露于US4720432中的卟啉化合物，和披露于US6208075中的等離子沉積碳氟化合物聚合物。所披露的可用于有機(jī)EL裝置中的其他空穴注射材料披露于EP0891121A1和EP1029909A1中。
空穴轉(zhuǎn)運(yùn)層107包括至少一種空穴轉(zhuǎn)運(yùn)化合物，如芳族叔胺，其中，后者被理解成是含有至少一個三價氮原子的化合物，所述氮原子僅與碳原子結(jié)合，其中至少一個碳原子是芳族環(huán)的一員。在一種形式中，所述芳族叔胺可以是芳胺，如單芳胺，二芳胺，三芳胺和聚芳胺。Klupfel等在US3180730中披露了典型的單聚三芳胺。其他合適的三芳胺用一個或多個乙烯基團(tuán)取代，和/或包括至少一個活性、含氫的基團(tuán)，這種材料由Brantley等的US3567450和US3658520所披露。更優(yōu)選類型的芳族叔胺是這樣的叔胺，它包括至少兩個芳族叔胺部分，正如在US4720432和US5061569中所披露的。有用的芳族叔胺的代表性例子包括，但不限于以下化合物1，1-二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)環(huán)己烷1，1-二(4-二-p-甲苯基氨基苯基)4-苯基環(huán)己烷4，4’-二(二苯基氨基)四聯(lián)苯二(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)-甲苯N，N，N-三(p-甲苯基)-胺4-(二-p-甲苯基氨基)-4’-[4(二-p-甲苯基氨基)-苯乙基]N，N，N’，N’-四-p-甲苯基-4-4’-二氨基二苯N，N，N’，N’-四聯(lián)苯-4-4’-二氨基二苯N，N，N’，N’-四-1-萘基-4-4’-二氨基二苯N，N，N’，N’-四-2-萘基-4-4’-二氨基二苯N-苯基咔唑4-4’-二[N-(1-萘基)-N-苯胺]二苯4-4’-二[N-(1-萘基)-N-(2-萘基)氨基]二苯4-4”-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]p-三聯(lián)苯4，4’-二[N-(2-萘基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(3-苊基)-N-苯基氨基]二苯1，5-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]萘4，4’-二[N-(9-蒽基)-N-苯基氨基]二苯4-4”-二[N-(1-蒽基)-N-苯基氨基]p-三聯(lián)苯4，4’-二[N-(2-苯蒽基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(8-氟蒽基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(2-芘基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(2-萘苊基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(2-苝基)-N-苯基氨基]二苯4，4’-二[N-(1-coronenyl)-N-苯基氨基]二苯2，6-二[二-p甲苯基氨基]萘2，6-二[二-(1-萘基)氨基]萘2，6-二[N-(1-萘基)-N-(2-萘基)氨基]萘N，N，N’，N’-四(2-萘基)-4，4”-二氨基-三聯(lián)苯
4，4’-二{N-苯基-N-[4-(1-萘基)-苯基]氨基}二苯4，4’-二[N-苯基-N-(2-芘基)氨基]二苯2，6-二[N，N-二-(2-萘基)胺]芴1，5-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]萘另一種類型的有用的空穴轉(zhuǎn)運(yùn)材料包括披露于EP1009041中的聚環(huán)芳族化合物。另外，可以使用的聚合空穴轉(zhuǎn)運(yùn)材料，如聚(N-乙烯咔唑)(PVK)、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺，和共聚物，如聚(3，4-乙基二氧基)噻吩/聚(4-苯乙烯磺酸)，又被稱為PEDOT/PSS。
在US4769292和5935721中有更詳細(xì)的說明，有機(jī)電致發(fā)光(EL)元件的發(fā)光層(LEL)109包括發(fā)光或熒光材料，其中，電致發(fā)光是作為在該部位的電子-空穴對重組的結(jié)果產(chǎn)生的。所述發(fā)光層可以由一種材料組成，不過更常見的是由用客體化合物摻雜的主體材料組成，其中所述發(fā)光主要來自摻雜劑并且可以是任何顏色的。所述發(fā)光層中的主體材料可以是如下文所述的電子轉(zhuǎn)運(yùn)材料，如上文所述的空穴轉(zhuǎn)運(yùn)材料，或其他材料或能支撐空穴電子重組的材料的組合。所述摻雜劑通常選自強(qiáng)熒光染料，不過也可以使用磷光化合物，例如披露于WO98/55561，WO00/18851，WO00/57676和WO00/70655中的過渡金屬復(fù)合物。摻雜劑通常是以占重量0.01-10％的比例涂敷到所述主體材料上的。苯基吡啶及其衍生物的銥復(fù)合物是特別有用的發(fā)光摻雜劑。諸如芴和聚乙烯亞芳基的聚合材料(例如，聚(p-亞苯乙基)，PPV)也可被用作主體材料。在這里，可以將小分子摻雜劑以分子形式摻雜到聚合主體材料中，或者通過將少量的成分共聚到所述主體聚合物中來進(jìn)行添加摻雜劑。
用于選擇作為摻雜劑的染料的一個重要關(guān)系是比較帶寬電位，帶寬電位被定義為所述分子的最高的占據(jù)分子軌道和最低的不占據(jù)分子軌道之間的能量差。為了將能量從主體分子有效轉(zhuǎn)移到摻雜劑分子，必須條件是摻雜劑的帶寬小于主體材料的帶寬。
已知可以使用的主體和發(fā)光分子包括，但不限于披露于以下專利文獻(xiàn)中的化合物US4769292，US5141671，US5150006，US5151629，US5405709，US5484922，US5593788，US5645948，US5683823，US5755999，US5928802，US5935720，US5935721和US6020078。
8-羥基喹啉和類似的8-羥基喹啉衍生物的金屬復(fù)合物構(gòu)成了能支撐電致發(fā)光的一類有用的主體化合物是特別適用的。有用的螯合的8-羥基喹啉類化合物的例子如下C0-1三8-羥基喹啉鋁[又稱為三(8-喹啉酸)鋁(III)]C0-2二8-羥基喹啉鎂[又稱為三(8-喹啉酸)鎂(II)]C0-3二[苯并{f}-8-喹啉酸]鋅(II)C0-4二(2-甲基-8-喹啉酸)鋁(III)-μ-羥基-二(2-甲基-8-喹啉酸)鋁(III)C0-5三8-羥基喹啉銦[又稱為三(8-喹啉酸)銦]C0-6三(5-甲基8-羥基喹啉)鋁[又稱為三(5-甲基-8-喹啉酸)鋁(III)]C0-78-羥基喹啉鋰[又稱為二(8-喹啉酸)鋰(I)]C0-88-羥基喹啉鎵[又稱為三(8-喹啉酸)鎵(III)]C0-98-羥基喹啉鋯[又稱為四(8-喹啉酸)鋯(IV)]其他類型有用的主體材料包括，但不限于蒽的衍生物，如9，10-二-(2-萘基)蒽及其衍生物，披露于US5121029中的二苯乙基亞芳基衍生物和吲哚衍生物，例如，2，2’，2”-(1，3，5-亞苯基)三[1-苯基-1H-苯并咪唑]。
有用的熒光摻雜劑包括，但不限于蒽、并四苯、呫噸、苝基、紅熒烯、香豆素、羅丹明、喹丫酮的衍生物，二氰亞甲基吡喃化合物，噻喃化合物，聚甲炔化合物，吡喃鎓和噻喃鎓化合物，芴衍生物，periflanthene衍生物和carbostyryl化合物。用于形成本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光(EL)元件的電子轉(zhuǎn)運(yùn)層111的優(yōu)選的成薄膜材料是金屬螯合的8-羥基喹啉類化合物，包括8-羥基喹啉本身的螯合物(通常又被稱為8-羥基喹啉)。所述化合物有助于注射并轉(zhuǎn)運(yùn)電子，表現(xiàn)出高水平的性能，并且便于以薄膜形式生產(chǎn)。代表性的8-羥基喹啉類化合物如上文所列舉的。
其他電子轉(zhuǎn)運(yùn)材料包括披露于US4356429中的丁二烯衍生物和披露于US4539507中的各種雜環(huán)熒光增白劑。吲哚和三嗪也是有用的電子轉(zhuǎn)運(yùn)材料。
在某些場合下，層111和109可選擇性地收縮成一個層，由它起著支持發(fā)光和電子轉(zhuǎn)運(yùn)的雙重作用。以上兩層可以在小分子OLED系統(tǒng)和聚合OLED系統(tǒng)中收縮。例如，在聚合系統(tǒng)中，它通常采用諸如PEDOT-PSS的空穴轉(zhuǎn)運(yùn)層。具有諸如PPV的聚合發(fā)光層。在該系統(tǒng)中，PPV起著支持發(fā)光和電子轉(zhuǎn)運(yùn)的雙重作用。
陰極113優(yōu)選是透明的，并且可以包括幾乎所有的導(dǎo)電性透明材料。另外，陰極113可以是不透明的或者是反射性的。合適的陰極材料具有良好的成膜特性，以便確保與基礎(chǔ)有機(jī)層的良好接觸，有利于在低電壓下進(jìn)行電子注射，并具有良好穩(wěn)定性。有用的陰極材料通常含有低功函金屬(小于4.0eV)或金屬合金。一種優(yōu)選的陰極材料是由鎂銀合金組成，其中，銀的百分比為1-20％，如US4885221所披露的。另一種合適類型的陰極材料包括雙層，其中包括一個薄的電子注射層(EIL)和一個較厚的導(dǎo)電金屬層。EIL位于陽極和有機(jī)層之間(例如，電子轉(zhuǎn)運(yùn)層(ETL))。在這里，EIL優(yōu)選包括低功函金屬或金屬鹽，如果是這樣的話，所述較厚的導(dǎo)體層就不必具有低功函。一種這樣的陰極包括一個LiF薄層，隨后是一個較厚的鋁層，如在US5677572中所披露的。其他有用的陰極材料組合包括，但不限于US5059861，5059862和6140763中所披露的材料。
當(dāng)陰極層113是透明的或接近透明的時候，金屬必須是薄的或透明的導(dǎo)電性氧化物，或所述材料的組合。在以下文獻(xiàn)中對光學(xué)透明陰極做過更詳細(xì)的說明US4885211，US5247190，JP3234963，US5703436，US5608287，US5837391，US5677572，US5776622，US5776623，US5714838，US5969474，US5739545，US5981306，US6137223，US6140763，US6172459，EP1076368和US6278236。陰極材料通常是通過蒸發(fā)、濺射或化學(xué)蒸汽沉積沉積的。在必要的時候，可以通過多種眾所周知的方法獲得圖案，包括，但不限于掩模沉積，整體陰影掩模，如US5276380和EP0732868中所披露的。激光剝離，和選擇性的化學(xué)蒸汽沉積。
上述有機(jī)材料適合通過蒸汽相方法沉積，如升華，不過也可以通過流體沉積，例如，通過溶劑沉積，所述溶劑具有選擇性的粘接劑，以便改善膜的形成。如果所述材料是聚合物的話，可以使用溶劑沉積，不過也可以使用其他方法，如濺射或從供體片材上熱轉(zhuǎn)移。要通過升華沉積的材料可以從升華“鍋”中蒸發(fā)，所述升華鍋通常由鉭材料組成，例如US6237529所披露的，或者可以首先涂敷在供體片材上，然后近距離升華到所述基質(zhì)上。具有材料混合物的層可以使用獨(dú)立的升華鍋或者將所述材料預(yù)先混合，并且從獨(dú)立的升華鍋或供體片材上涂敷。還可以用來自供體片材的熱染料轉(zhuǎn)移(參見US5851709和6066357)和噴墨方法(參見US6066357)實(shí)現(xiàn)沉積。
如果必要的話，本發(fā)明的OLED裝置可以利用各種眾所周知的光學(xué)作用，以便增強(qiáng)其特性。其中包括優(yōu)化層的厚度，以便產(chǎn)生最大的透光性，提供介電鏡子結(jié)構(gòu)，用吸光電極取代反射電極，或在所述裝置上提供彩色的，中等密度，或彩色轉(zhuǎn)換過濾膜。可以專門在所述覆蓋層或基質(zhì)上或作為覆蓋層或基質(zhì)的一部分提供過濾膜。
權(quán)利要求
1.一種固態(tài)面照明發(fā)光裝置，該裝置包括a)多個光源；每個光源具有i)一個基質(zhì)；ii)沉積在所述基質(zhì)上的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)層，所述有機(jī)發(fā)光二極管層包括用于為所述OLED層提供電力的第一和第二電極；iii)覆蓋OLED層的密封蓋；和iv)位于所述基質(zhì)上，并且與所述第一和第二電極形成電連接的第一和第二導(dǎo)體，并且，所述導(dǎo)體延伸超過所述密封蓋外面，以便通過外部電源與所述第一和第二電極形成電接觸；和b)用于可拆卸地接收并固定多個光源的照明器材，它具有用于與所述光源的第一和第二導(dǎo)體形成電連接的多個第一電接點(diǎn)，以及用于與外部電源形成電連接的第二電接點(diǎn)。
2.具有懸掛的天花板的面照明方法，包括以下步驟a)提供一種固態(tài)面照明發(fā)光裝置，該裝置包括多個光源，每個光源具有一個基質(zhì)；在所述基質(zhì)上沉積有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)層，所述有機(jī)發(fā)光二極管層包括用于為OLED層提供電力的第一和第二電極；覆蓋OLED層的密封蓋；以及位于所述基質(zhì)上，并且與所述第一和第二電極形成電連接的第一和第二導(dǎo)體，并且，所述導(dǎo)體延伸超過所述密封蓋外面，以便通過外部電源與所述第一和第二電極形成電接觸；用于可拆卸地接收并固定多個光源的照明器材，它具有用于與所述光源的第一和第二導(dǎo)體形成電連接的多個第一電接點(diǎn)，以及用于與外部電源形成電連接的第二電接點(diǎn)；和b)將所述發(fā)光裝置懸掛在所述懸掛的天花板上。
全文摘要
一種固態(tài)面照明發(fā)光裝置，包括多個光源，每一個光源具有一個基質(zhì)；沉積在所述基質(zhì)上的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)層，所述有機(jī)發(fā)光二極管層包括第一和第二電極，用于向OLED層提供電力；覆蓋OLED層的密封蓋；以及位于所述基質(zhì)上的與所述第一和第二電極形成電連接的第一和第二導(dǎo)體，并且所述導(dǎo)體延伸到所述密封蓋外面，以便通過外部電源與所述第一和第二電極形成電接觸；和用于可除去地接收并保持所述多個光源的照明器材，并且具有用于與所述光源的第一和第二導(dǎo)體形成電連接的多個第一電接點(diǎn)，以及用于與所述外部電源形成電連接的第二電接點(diǎn)。
文檔編號F21S2/00GK1462162SQ0313818
公開日2003年12月17日 申請日期2003年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月28日
發(fā)明者R·S·科克 申請人:伊斯曼柯達(dá)公司