发明名称 OLED纤维型光源
摘要 本发明提供一种挠性有机发光二极体(OLED)纤维型光源。该OLED包含一个纤维核心、一个阴极、至少一层有机辐射发射层与一个透明阳极。该纤维型光源可作为挠性新颖发光物件,或是盘绕在大面积光源内。
申请公布号 TW512552 申请公布日期 2002.12.01
申请号 TW090119160 申请日期 2001.08.06
申请人 通用电机股份有限公司 发明人 艾尼尔 道格;莱诺尔 里维森
分类号 H01L51/20 主分类号 H01L51/20
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种纤维型有机辐射发射装置,包括:一纤维核心,其具有外部第一电极;至少一层有机辐射发射层,其位于该第一电极外表面上;以及辐射透射第二电极,其位于该有机辐射发射层上2.如申请专利范围第1项之有机辐射发射装置,其中该纤维核心包括:(a)一纤维核心构件,其具有非平面表面,以及第一电极,其具有位于第一表面上之非平面外表面;或是(b)一延长纤维型第一电极,其包含非平面外表面。3.如申请专利范围第2项之有机辐射发射装置,其中该纤维核心包括具有非平面外表面之纤维核心构件,而该第一电极环绕该核心构件整个外表面。4.如申请专利范围第2项之有机辐射发射装置,其中:该发光装置包括一挠性延长纤维,其具有包括圆形、椭圆形、多边形或其组合的横剖面。5.如申请专利范围第4项之有机辐射发射装置,其中:该第二电极的内表面环绕并接触该至少一层有机辐射发射层的外表面;而且该至少一层有机辐射发射层的赛表面环绕并接触该第一电极的外表面。6.如申请专利范围第5项之有机辐射发射装置,其中:该第一电极包括一辐射透射阳极;而且该第二电极包括一阴极。7.如申请专利范围第5项之有机辐射发射装置,另外包括一金属接触元件,其与该第二电极外表面的第一部分接触。8.如申请专利范围第7项之有机辐射发射装置,其中:该第一电极包括一阴极;该第二电极包括一阳极;而且该金属接触元件系与该阳极外表面的第一部分接触之金属条状物,或是缠绕该阳极外表面周围的金属线。9.如申请专利范围第8项之有机辐射发射装置,另外包括:一辐射透射密封材料,其内表面环绕该阳极的外表面;以及一辐射透射湿气障层。10.如申请专利范围第9项之有机辐射发射装置,其中:该核心构件包括挠性金属线、挠性玻璃纤维或挠性塑料纤维;该阴极包括钙、金、铟、锰、锡、铅、铝、银、镁、镁/银合金,或是第一氟化钙或锂子层与第二铝或银子层的组合;该至少一层有机辐射发射层包括包含至少一种聚合物或至少一种有机分子层;该阳极包括ITO、氧化锡、镍或金层;该障层包括SiO2与Si3N4层;该密封材料包括聚矽氧或环氧树脂。11.如申请专利范围第10项之有机辐射发射装置,该密封材料中另外包括磷光质或萤光染料,其被该有机辐射发射层所发出之可见或紫外线照射而发出可见光。12.如申请专利范围第7项之有机辐射发射装置,另外包括一电激发光,其与该阴极与金属接触元件电性连接。13.如申请专利范围第12项之有机辐射发射装置,其中该装置包括手持式挠性延长纤维型照明装置。14.如申请专利范围第12项之有机辐射发射装置,其中该延长纤维包括一种实质上为一维之物件,其扭转或盘绕成任何所需之二维或三维发光物件。15.如申请专利范围第12项之有机辐射发射装置,其中:(a)该延长纤维盘绕在管内或是在一平坦面板上;并且密封于真空或惰性气氛中;或(b)该延长纤维另外包括一微型照相机,以供检查管子、导管与裂隙。16.如申请专利范围第6项之有机辐射发射装置,另外包括与该阴极与阳极电性连接的电激发光,而且其中该延长纤维包括一指向边缘发光照明装置。17.如申请专利范围第1项之有机辐射发射装置,其中该装置不包含平面透光装置基板。18.一种挠性纤维型有机辐射发射装置,包括:一挠性延长核心构件,其具有外表面;一阴极,其内表面环绕该核心构件的外表面;至少一层非平面有机辐射发射层,其内表面环绕并接触该阴极的外表面;一辐射透射阳极,其内表面环绕并接触该至少一层有机辐射发射层的外表面;一金属接触元件,其第一表面与该阳极外表面的第一部分接触;以及一电激发光,其与该阴极及该金属接触元件电性连接。19.如申请专利范围第18项之装置,另外包括:五辐射透射湿气障层,其内表面环绕该阳极的外表面;以及一透光密封材料,其内表面环绕该障层的外表面。20.如申请专利范围第19项之装置,其中:该核心构件包括挠性金属线、环绕玻璃纤维或挠性塑料纤维;该阴极包括钙、金、铟、锰、锡、铅、铝、银、镁、镁/银合金,或是第一氟化钙或锂子层与第二铝或银子层的组合;该至少一层有机辐射发射层包括包含至少一种聚合物或至少一种有机分子层;该阳极包括ITO、氧化锡、镍或金层;该金属接触元件包括与该阳极外表面的第一部分接触之金属条状物,或是环绕该阳极整个外表面周围的金属线;该障层包括SiO2与Si3N4层;该密封材料包括聚矽氧或环氧树脂,其包含磷光质或萤光染料,该磷光质或萤光染料被该有机辐射发射层所发出之可见或紫外线照射而发出可见光。21.如申请专利范围第19项之装置,其中该装置包括手持式挠性延长纤维型照明装置。22.如申请专利范围第19项之装置,其中:该装置盘绕在管内,或是在一平坦面板上;以及密封于真空或惰性气氛中。23.如申请专利范围第18项之装置,其中该装置不包含平面可透光装置基板。24.一种制造挠性有机辐射发射装置之方法,包括:形成具有外部第一电极层的核心;在该第一电极层周围沈积至少一层有机辐射发射层;在该至少一层有机辐射发射层环绕沈积第二电极层;以及使电源与该第一及第二电极层电性连接。25.如申请专利范围第24项之方法,其中:该第一电极层包括阴极层;该第二电极层包括辐射透射阳极层;而该形成核心的步骤包括在一纤维核心构件周围形成阴极层。26.如申请专利范围第25项之方法,另外包括形成金属接触元件,其第一部分与该阳极外表面的第二部分接触,而第二部分与该电源电性接触。27.如申请专利范围第26项之方法,另外包括:在该阳极周围形成密封材料;以及于形成密封材料步骤之前,在该阳极周围形成湿气障层。28.如申请专利范围第27项之方法,其中:该纤维核心构件包括挠性金属线、环绕玻璃纤维或挠性塑料纤维;形成阴极的步骤包括,在该纤维核心构件周围蒸发、溅镀或电镀钙、金、铟、锰、锡、铅、铝、银、镁、镁/银合金,或是第一氟化钙或锂子层与第二铝或银子层的组合;该形成至少一层有机辐射发射层的步骤包括在该阴极周围蒸发或溶液涂覆包含至少一种聚合物或至少一种有机分子层;该形成阳极的步骤包括在该至少一层有机辐射发射层周围溅镀、蒸发或电镀ITO、氧化锡、镍或金层;该形成金属接触元件的步骤包括蒸发、溅镀或电镀金属条,其与阳极外表面的第一部分接触,或在该阴极周围装上金属线;该形成障层的步骤包括藉由溅镀、蒸发或CVD沈积SiO2与Si3N4层;该形成密封材料的步骤包括溶液涂覆包含磷光质或萤光染料的聚矽氧或环氧树脂,该磷光质或萤光染料被该有机辐射发射层所发出之可见或紫外线照射而发出可见光。29.如申请专利范围第26项之方法,其中:该装置包括手持式挠性延长纤维型照明装置;或者该装置盘绕在管内,或是在一平坦面板上,并且密封于真空或惰性气氛中。30.如申请专利范围第24项之方法,其中:该第一电极层包括辐射透射阳极层;该第二电极层包括阴极层;而该装置包括一directional边缘发光照明装置。31.一种制造挠性纤维型有机辐射发射装置的连续方法,包括:将具有外部第一电极层之挠性纤维核心构件自第一卷轴缠绕到第二卷轴;在第一沈积区中,于第一电极层周围沈积至少一层有机辐射发射层;于第二沈积区内,在该至少一层有机辐射发射层周围沈积第二电极层;自该第二卷轴松开该经涂覆核心,并将该经涂覆核心分成数个挠性纤维部分;以及使电源与至少第一纤维部分上的第一及第二电极电性连接。32.如申请专利范围第31项之方法,其中:该第一电极层包括阴极层;该第二电极层包括辐射透射阳极层;而该形成核心的步骤包括在第三沈积区内,于一纤维核心构件周围形成阴极层。33.如申请专利范围第32项之方法,另外包括形成金属接触元件,其第一部分与该阳极层外表面的第一部分接触,而第二部分与第四沈积区内的电源电性接触。34.如申请专利范围第33项之方法,另外包括在第五沈积区中,于该阳极层周围形成密封材料。35.如申请专利范围第34项之方法,其中:该挠性纤维核心构件包括挠性金属线、环绕玻璃纤维或挠性塑料纤维;该形成阴极层的步骤包括,在该纤维核心构件周围蒸发、溅镀、电镀或化学气相沈积钙、金、铟、锰、锡、铅、铝、银、镁、镁/银合金,或是第一氟化钙或锂子层与第二铝或银子层的组合;该形成至少一层有机辐射发射层的步骤包括在该阴极周围蒸发或溶液涂覆包含至少一种聚合物或至少一种有机分子层;该形成阳极层的步骤包括在该至少一层有机辐射发射层周围藉由溅镀、蒸发、电镀、化学气相沈积或溶胶-凝胶涂覆作用沈积ITO、氧化锡、镍或金层;该形成金属接触元件的步骤包括藉由蒸发、溅镀、电镀或化学气相沈积作用沈积金属条,其与阳极外表面的第一部分接触,或在该阴极周围装上金属线;该形成密封材料的步骤包括溶液涂覆包含磷光质或萤光染料的聚矽氧或环氧树脂,该磷光质或萤光染料被该有机辐射发射层所发出之可见或紫外线照射而发出可见光。36.如申请专利范围第35项之方法,其中该第一至第四沈积区包括液相沈积区,其以下列顺序自该第一卷轴排列至第二卷轴:第三、第一、第二、第四与第五区。37.如申请专利范围第36项之方法,其中:该形成阴极的步骤包括在该纤维核心构件周围无电极电镀或电镀阴极层;该形成至少一层有机辐射发射层的步骤包括在该阴极周围溶液涂覆至少一种聚合物或至少一种有机分子层;该形成阳极的步骤包括在该至少一层有机辐射发射层周围无电极电镀、电镀或溶胶-凝胶涂覆该阳极层;该形成金属接触元件的步骤包括无电极电镀或电镀金属条状物,其与阳极层的外表面第一部分接触;以及该形成密封材料的步骤包括溶液涂覆聚矽氧或环氧树脂。38.如申请专利范围第36项之方法,另外包括在该阴极层与阳极层的溅镀、蒸发或化学气相沈积期间,使该纤维数面曝于该材料之下。39.一种用以连续制造挠性纤维型有机辐射发射装置的设备,包括:第一用具,其系用以将包含外部阴极层之挠性纤维核心缠绕到第二用具上;第三用具,其系用以在第一沈积区中,于该阴极层周围沈积至少一层有机辐射发射层;以及第四用具,其系用于在第二沈积区中,于至少一层有机辐射发射层周围沈积一层有机辐射透射层。40.如申请专利范围第39项之设备,另外包括:第五用具,其用以在第三沈积区中,于纤维核心构件周围形成阴极层;以及第六用具,其用以在第五沈积区中,于该阳极层周围形成密封材料。41.一种用以连续制造挠性纤维型有机辐射发射装置的设备,包括:第一卷轴;第二卷轴;有机层沈积室,于该室内,在第一电极层周围沈积至少一层有机辐射发射层;以及第一电极沈积室,其可以涂覆纤维的数面,于该室中,在该至少一层有机辐射发射层周围沈积第一电极层。42.如申请专利范围第41项之设备,其中:该有机层沈积室包含至少一个蒸发来源、一有机液体槽或有机液体分配喷嘴;该第一电极沈积室包含至少一个蒸发来源、至少一个溅靶,或液态金属槽;而且另外包括:第二电极沈积室,其包含至少一个溅靶、至少一个可涂覆纤维数面的蒸发来源或液态金属槽;以及密封材料沈积室,其包含液体槽或液体分配喷嘴。43.如申请专利范围第42项之设备,其中该第一与第二电极沈积室包括:数个溅靶或蒸发来源,其位于该室周围;或至少一个皮带轮,用以缠绕该纤维,使该纤维所有面曝于溅靶或蒸发来源之下。图式简单说明:图1系先前技艺EL装置之略图。图2系先前技艺OLED装置之横剖面侧视图。图3系根据本发明较佳具体实施例之纤维型OLED发光装置的侧视图。图4系沿着图3的A-A'线之OLED发光装置的横剖面前视图。图5系根据本发明另一较佳具体实施例之OLED发光装置的切开侧视图。图6与7系根据本发明另外具体实施例,沿着图3的A-A'线之OLED发光装置的横剖面前视图。图8-11系根据本发明另外具体实施例,沿着图3的A-A'线之OLED发光装置的横剖面部分前视图。图12.13与17系根据本发明较佳具体实施例之挠性纤维型发光装置的透视图。图14与16系根据本发明较佳具体实施例之挠性纤维型发光装置的横剖面侧视图。图15系根据本发明较佳具体实施例,与大面积面板显示器结合之挠性纤维型发光装置的俯视图。图18系根据本发明较佳具体实施例之用以制造该挠性纤维型发光装置的设备横剖面侧视图。图19.20与22系根据本发明较佳具体实施例之图18设备的沈积室横剖面侧视图。图21系根据本发明较佳具体实施例之图18设备的沈积室横剖面前视图。
地址 美国