(57)【要約】【課題】本発明は有機発光デバイスとその製造方法を開示する。【解決手段】光起電ユニットを有機発光デバイスに集積し、光起電ユニットがOLEDユニットの上方に集積される時、光起電ユニットが透明特性のある太陽エネルギーパネルであり、光起電ユニットがOLEDユニットの下方に集積される時、光起電ユニットが砒化ガリウム太陽エネルギーパネルである。本発明は、集積の方法を使用し、光起電ユニットを有機発光デバイスに集積することで、光エネルギー−電気エネルギの変換を実現でき、且つエネルギーを光起電ユニットに蓄積するので、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機発光デバイスの製造方法であって、
有機発光デバイスはOLEDユニットを含み、
複数の光起電ユニットを前記有機発光デバイスの前記OLEDユニットの上方または下方に集積して、
前記光起電ユニットを前記OLEDユニットの上方に集積する時、前記光起電ユニットが透明特性を備える太陽エネルギーパネルであり、
前記光起電ユニットを前記OLEDユニットの下方に集積する時、前記光起電ユニットが砒化ガリウム太陽エネルギーパネルであることを特徴とする有機発光デバイスの製造方法。
【請求項２】
前記OLEDユニットは第一電極層と、OLED層と、第二電極層とを含み、
前記OLED層が前記第二電極の上面を被覆して、前記第一電極層が前記OLED層の上面を被覆して、
前記第一電極層が酸化インジウムスズ陽極層であり、前記第二電極層が金属陰極層であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光デバイスの製造方法。
【請求項３】
OLEDユニットを含む有機発光デバイスにおいて、更に複数の光起電ユニットを含み、
前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの上方または下方に位置し、
前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの上方に位置する時、前記光起電ユニットが透明特性を備える太陽エネルギーパネルであって、
前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの下方に位置する時、前記光起電ユニットが砒化ガリウム太陽エネルギーパネルであって、
前記の有機発光デバイスは更にTFT層を含み、
前記TFT層が前記OLEDユニットの下方に位置し、且つ前記光起電ユニットが前記TFT層の上面に集積され、
更に基板を含み、前記基板の上方に前記TFT層が位置することを特徴とする有機発光デバイス。
【請求項４】
前記有機発光デバイスは、更に保護層を含み、
前記保護層が前記OLEDユニットの上方に位置して、
前記光起電ユニットは、前記保護層の下面或は前記OLEDユニットの上面或は前記OLEDユニットの下面に集積され、
前記有機発光デバイスは更に濾光層を含み、
前記濾光層が前記保護層と前記OLEDユニットとの中間に位置し、且つ前記光起電ユニットが前記濾光層の上面または下面に集積されることを特徴とする請求項３に記載の有機発光デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機光電の製造技術分野に関し、特には有機発光デバイスとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機光電の研究分野で、有機発光ダイオード及び有機太陽電池についての研究に、二つのホット・ポイントがある。以下、このような二種の技術を説明する。
有機発光ダイオード（Organic Light Emitting Diode、OLEDと略称）は、有機ELディスプレイ（Organic Electroluminesence Display、OLEDと略称）と称する。1987年、Kodak会社のC.W.Tangが小分子有機化合物Alq3を発光材料として利用して低駆動電圧の有機電界発光部品を開発して以来、有機電界発光は、低い駆動電圧及び高い発光輝度で、自発的に発光し、単色及びカラーフラットパネルディスプレイを実現でき、制作プロセスが簡単で、全固体化、高輝度、低パワーロス等の優勢は強大の生命力を表す。有機発光ダイオードは、一般的に常用構造には、基板、酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide、ITOと略称）陽極、正孔注入層、正孔伝送層、発光層、電子伝送層、電子注入層及び陰極を含んでいる。その作動原理は、正孔及び電子が、それぞれ陽極及び陰極から注入され、正孔伝送層及び電子伝送層を通過し、発光層に相互に複合して激子を形成し、この激子が脱励起して発光する。
【０００３】
有機太陽電池は核心部分として、有機材料で構成される太陽電池であり。初めての有機光電転化部品はKearns及びCalvinにより1958年に製造され、その主要材料は、マグネシウムフタロシアニン（MgPc）染料であり、染料層が仕事関数の異なる両堆積間に挟持される。1986年、ペリレンテトラカルボンの一つ種誘導体及び銅フタロシアニン（CuPc）から構成される二層薄膜ヘテロ接合太陽電池を発見し、その効率が1%に到達できる。二層薄膜ヘテロ接合太陽電池構造は、供与体及び受容体の有機半導体材料含み、供与体材料に光子を吸収した後、正孔−電子対を生じ、電子が受容体である有機半導体材料に注入された後、正孔と電子とが分離され、電極から出力して光電流を形成する。現在、ヘテロ接合太陽電池は依然として、研究のホット・ポイントの一つである。その後、接合型太陽電池（bulkhetero-junction）が提出され、即ち、受容体材料を供与体材料に混合し、共蒸着法やスピンコート法により薄膜層を形成することで、例えば/ように何なる位置に形成される激子が供与体と受容体とのインターフェースに到達しやすいため、電荷分離の効率を向上させる。
【０００４】
従来の技術では、通常にスタック或積層の形式により有機太陽電池と有機電界発光ダイオードを共に整合することで、光エネルギー-電気エネルギーの変換及び蓄積を実現できるともに、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現する。然しながら、簡単にスタック或は積層の方式により整合する場合、部品の体積が増大させ、大規模の使用に不利し、且つ集積度の向上に不利し、更に部品の重量を増加させるため、部品の寿命に影響する。
特許文献１は有機光電変換、照明及び表示システムを開示し、有機太陽電池層、有機発光ダイオード層及び蓄電電池システムを含み、有機太陽電池層と有機発光ダイオード層とを相互に迭加されて上・下ガラス基板をパッケージングすることで発光ディスプレイクリーンを構成し、該発光ディスプレイクリーンを蓄電電池システムに並列接続することで機光電変換、照明及び表示システムを構成する。
前記発明は有機発光ダイオードの備える輝度、低い駆動電圧、超薄、全固化等の特徴を継承するともに、有機太陽電池光電変換機能を具備するが、前記発明は従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく、集積度を低下させるという問題を克服できなく、更にスタック或は積層の方式による部品の重量を増加させて部品寿命に影響するという問題を克服できない。
特許文献２は、有機光起電電界発光連用のディスプレイ件とその製造方法を開示し、該部品は、同一ブロックガラス基板の両側に設置される有機光起電部品及び有機電界発光部品を含み、有機光起電部品の金属陰極が有機電界発光部品のITO導電層に接続し、有機光起電部品の陽極ITO導電層が有機電界発光部品の陽極ITO導電層に接続する。
前記発明は、有機光起電部品を直流電源としてを採用し、発光部品に直流電圧駆動を提供でき、有機光起電部品に生じる開回路電圧が比較的小さい、更に複数の小ブロック部品を採用し、直列電池の構造を形成することで発光部品に所要する駆動電圧を満たすが、前記発明は、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服できなく、更にスタック或は積層の方式による部品の重量増加が部品寿命に影響するという問題を解決できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許文献１：中国特許出願公開第１０１７３９９０９Ａ号明細書
特許文献２：中国特許出願公開第１０２５４２９２６Ａ号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記存在の問題に対して、本発明は、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更にスタック或は積層の方式による部品の重量増加して部品寿命に影響するという問題を解決することができる有機発光デバイスとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を実現するために、本発明は以下の技術案を採取する。
OLED（Organic Light Emitting Diode、有機電界発光ダイオード）ユニットを含む有機発光デバイスの製造方法において、前記製造方法は以下のことを含む。
複数の光起電ユニットを前記有機発光デバイスの前記OLEDユニットの上方または下方に集積する。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの上方に集積される時、前記光起電ユニットが透明特性を備える太陽エネルギーパネルである。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記光起電ユニットを前記OLEDユニットの下方に集積する時、前記光起電ユニットが砒化ガリウム太陽エネルギーパネルである。
【０００８】
好ましくは、前記光起電ユニットが前記OLEDユニットは第一電極層、OLED層及び第二電極層を含み、前記OLED層が前記第二電極の上面に被覆され、前記第一電極層が前記OLED層の上面に被覆される。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記第一電極層が酸化インジウムスズ（Indium Tin Oxide，略語ITO）陽極層であり、前記第二電極層が金属陰極層である。
前記有機発光デバイスがOLEDユニットを含む有機発光デバイスにおいて、更に複数の光起電ユニットを含み、前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの上方または下方に位置する有機発光デバイス。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの上方に位置する時、前記光起電ユニットが透明特性を備える太陽エネルギーパネルである。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記光起電ユニットが前記OLEDユニットの下方に位置する時、前記光起電ユニットが砒化ガリウム太陽エネルギーパネルである。
好ましくは、前記有機発光デバイスは更に保護層を含む。
前記保護層が前記OLEDユニットの上方に位置する。
【０００９】
好ましくは、前記光起電ユニットが前記光起電ユニットは、前記保護層の下面或は前記OLEDユニットの上面或は前記OLEDユニットの下面に集積される。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記有機発光デバイスは更に濾光層を含み、前記濾光層が前記保護層と前記OLEDユニットとの中間に位置し、且つ前記光起電ユニットが前記濾光層の上面または下面に集積される。
好ましくは、前記光起電ユニットが前記濾光層が色フィルタである。
好ましくは、前記有機発光デバイスは更にTFT（Thin Film Transister、薄膜トランジスタ）層を含む。
【００１０】
前記TFT層が前記OLEDユニットの下方に位置し、且つ前記光起電ユニットが前記TFT層の上面に集積される。
好ましくは、前記光起電ユニットが更に基板を含み、前記基板の上方に前記TFT層が位置する。
好ましくは、前記基板はガラス基板或はプラスチック基板である。
好ましくは、前記OLEDユニットは第一電極層、OLED層、第二電極層を含み、前記OLED層は前記第二電極の上面に被覆され、前記第一電極層は前記OLED層の上面に被覆される。
好ましくは、前記第一電極層は酸化インジウムスズ陽極層であり、前記第二電極層は金属陰極層である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、集積の方法を使用して、光起電ユニットを有機発光デバイスに集積し、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服するだけでなく、光エネルギー-電気エネルギーの変換及び蓄積も実現できるので、有機電界発光ダイオードは外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１による光起電ユニットを保護層の下面に集積する構造見取図である。
【図２】本発明の実施例２による光起電ユニットを濾光層の上面に集積する構造見取図である。
【図３】本発明の実施例３による光起電ユニットを濾光層の下面に集積する構造見取図である。
【図４】本発明の実施例４による光起電ユニットをOLEDユニットの上面に集積する構造見取図である。
【図５】本発明の実施例５による光起電ユニットをOLEDユニットの下面に集積する構造見取図である。
【図６】本発明の実施例６による光起電部品をTFT層の上面に集積する構造見取図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面及び具体な実施例を結合して本発明についてより一層説明するが、本発明を限定しない。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明の実施例1による光起電ユニットを保護層の下面に集積する構造見取図である。図１の示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLED（Active Matrix Organic Light Emitting Diode、活性マトリックス有機電界発光ダイオード）は、保護層101、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106を含んでおり、本発明の実施例1は、複数の光起電ユニット107を保護層101の下面に集積し、光起電ユニット107が透明特性を備える太陽エネルギーパネルである。
これにより、高効率の変換率、ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106が硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【実施例２】
【００１５】
図２は本発明の実施例２による光起電ユニットを濾光層の上面に集積する構造見取図である。図２の示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLEDは、保護層101、濾光層108、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106含み、本発明の実施例２は、複数の光起電ユニット107を濾光層108の上面に集積し、光起電ユニット107が透明特性を備える太陽エネルギーパネルであるので、高効率の変換率を得て、濾光層108が色フィルタであり、ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106は硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【実施例３】
【００１６】
図３は本発明の実施例３による光起電ユニットを濾光層の下面に集積する構造見取図である。図３の示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLEDは、保護層101、濾光層108、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106を含んでおり、本発明の実施例3では、複数の光起電ユニット107を濾光層108の下面に集積し、光起電ユニット107が透明特性を備える太陽エネルギーパネルであるので、高効率の変換率を得て、濾光層108が色フィルタである。ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106は硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【実施例４】
【００１７】
図４は本発明の実施例４による光起電ユニットをOLEDユニットの上面に集積する構造見取図である。図4の示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLEDは、保護層101、濾光層108、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106を含んでおり、本発明の実施例4は、複数の光起電ユニット107をOLEDユニットの上面、即ち、ITO陽極層102の上面に集積し、光起電ユニット107が透明特性を備える太陽エネルギーパネルであるので、高効率の変換率を得て、濾光層108が色フィルタであり、ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106は硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【００１８】
なお、本発明の実施例４では、AMOLEDは、濾光層108を含むことなく、複数の光起電ユニット107をITO陽極層102の上面に集積し、且つ光起電ユニット107が透明特性を備える太陽エネルギーパネルとし、高効率の変換率を得るので、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【実施例５】
【００１９】
図５は本発明の実施例５による光起電ユニットをOLEDユニットの下面に集積する構造見取図である。図５に示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLEDは、保護層101、濾光層108、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106を含んでおり、本発明の実施例５は、将複数の光起電ユニット107をOLEDユニットの以下、即ち、金属陰極層104の下面に集積し、光起電ユニット107が砒化ガリウム太陽エネルギーパネルとすることで、高効率の変換率を得て、濾光層108が色フィルタである。
【００２０】
ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106は硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【００２１】
なお、本発明の実施例５は、AMOLEDが濾光層108を包含しなくても良く、複数の光起電ユニット107を金属陰極層104の下面に集積し、且つ光起電ユニット107が砒化ガリウム太陽エネルギーパネルとすることで、高効率に変換率を得るため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【実施例６】
【００２２】
図６は本発明の実施例６による光起電ユニットをに集積するTFT層の上面の構造見取図である。図６の示すように、有機発光デバイス、例えばAMOLEDは、保護層101、濾光層108、ITO陽極層102、OLED層103、金属陰極層104、TFT層105及び基板106を含んでいる。本発明の実施例6では、複数の光起電ユニット107をTFT層105の上面に集積し、その中で、光起電ユニット107が砒化ガリウム太陽エネルギーパネルとすることで、高効率の変換率を得、濾光層108が色フィルタであり、ITO陽極層102、OLED層103及び金属陰極層104によりOLEDユニットを構成し、好ましくは基板106は硬質の基板とし、例えばガラス基板或はプラスチック基板等であるため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【００２３】
なお、本発明の実施例６は、AMOLEDは濾光層108を包含しなくても良く、複数の光起電ユニット107をTFT層105の上面に集積し、且つ光起電ユニット107が砒化ガリウム太陽エネルギーパネルとすることで、高効率の変換率を得るため、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服し、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【００２４】
要約すると、本発明は、集積の方法を使用し、有機光起電ユニットを有機発光デバイス中に集積することで、従来の技術でスタック或は積層の方式による部品の体積が大きく集積度を低下させるという問題を克服するだけでなく、更に光エネルギー−電気エネルギーの変換を実現でき、エネルギーを光起電部品に蓄積することで、有機電界発光ダイオードは、外部に給電電源を設置することなく、部品の自給電を実現し、環境保護及び省エネルギーの効果を実現すると共に、部品の体積を減少し、部品の重量を減軽させ、集積度を向上させる。
【００２５】
当業者が従来の技術及び前記実施例を結合して前記変化例を実現できると当業者が理解すべきであるので、ここでこれを贅言しない。このような変化例は本発明の実質内容に影響しないので、ここでこれを贅言しない。
【００２６】
以上、本発明の最適な実施例を記述したが、本発明は前記特定実施方式に限定されなく、詳細に記述しない設備及び構造について本分野にある普通方式により実施すると理解すべきである。如何なる当業者は、本発明の技術案の範囲を離脱しない場合には、前記開示された方法及び技術内容を利用して本発明の技術案について多くの可能な変動及び修飾を実行できるか、或は等同変化の等効の実施例として修正できることは、本発明の実質内容に影響しない。このため、およそる本発明の技術案の内容を離脱せず、本発明の技術実質を依拠して以上の実施例を如何なる簡単な修正、等同の変化及び修飾を進行することは、依然として本発明の技術案の保護範囲内に属する。
【符号の説明】
【００２７】
101 保護層
102 ITO陽極層
103 OLED層
104 金属陰極層
105 TFT層
106 基板
107 光起電ユニット
108 濾光層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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