基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，包括支撐芯，所述的支撐芯上設(shè)置導(dǎo)體鍍層，所述的導(dǎo)體鍍層套設(shè)在支撐芯外部，所述的導(dǎo)體鍍層外部設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光材料層，所述的發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層之間設(shè)置介質(zhì)內(nèi)層，所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導(dǎo)體鍍層均貼合。本發(fā)明在金屬導(dǎo)電鍍層與發(fā)光材料層之間還設(shè)置了介質(zhì)內(nèi)層，介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導(dǎo)體鍍層與發(fā)光材料層，防止發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層接觸，并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯，在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導(dǎo)體鍍層，利用金屬導(dǎo)體鍍層進(jìn)行導(dǎo)電，使發(fā)光材料可以發(fā)光，這樣可以大大減少金屬材料的使用比例，降低了金屬材料的消耗，還可以起到環(huán)保作用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種安裝工具，更具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，平板發(fā)光顯示器作為信息技術(shù)的終端線(xiàn)設(shè)備，已經(jīng)廣泛用于移動(dòng)電話(huà)、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)等，但是現(xiàn)有的是存在下列幾個(gè)問(wèn)題:、電極、電致發(fā)光材料和各種介質(zhì)層以及輔助層結(jié)構(gòu)都采用的是在平板基板上的平行堆疊結(jié)構(gòu)，電場(chǎng)集中性差，發(fā)光亮度和發(fā)光效率較低，各色發(fā)光點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的制備需要使用掩模蒸鍍或沉積，或者掩模印刷、掩模曝光、掩模蝕刻等復(fù)雜加工工藝，逐層堆疊制備在平板基板上，工藝精度要求高、難度大，導(dǎo)致設(shè)備和生產(chǎn)環(huán)境要求高、投資大，以及良品率低、成本高等缺點(diǎn)，使用有機(jī)發(fā)光材料，當(dāng)使用柔性塑料基板時(shí)，難以保證全面范圍內(nèi)的透氣率和封裝質(zhì)量，會(huì)導(dǎo)致材料迅速劣化，出現(xiàn)壽命短和良品率低等問(wèn)題；當(dāng)使用透氣率低和易于密封的玻璃基板時(shí)，又難于實(shí)現(xiàn)柔性化，并且現(xiàn)有柔性發(fā)光材料大多采用金屬芯，這樣需要消耗大量的金屬，在制作過(guò)程中容易造成金屬污染等環(huán)境問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有上述的問(wèn)題，提供了一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)及顯示器件。
[0004]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，包括支撐芯，所述的支撐芯上設(shè)置導(dǎo)體鍍層，所述的導(dǎo)體鍍層套設(shè)在支撐芯外部，所述的導(dǎo)體鍍層外部設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光材料層，所述的發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層之間設(shè)置介質(zhì)內(nèi)層，所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導(dǎo)體鍍層均貼合。在金屬導(dǎo)電鍍層與發(fā)光材料層之間還設(shè)置了介質(zhì)內(nèi)層，介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導(dǎo)體鍍層與發(fā)光材料層，防止發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層接觸，并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯，在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導(dǎo)體鍍層，利用金屬導(dǎo)體鍍層進(jìn)行導(dǎo)電，使發(fā)光材料可以發(fā)光，這樣可以大大減少金屬材料的使用比例，降低了金屬材料的消耗，還可以起到環(huán)保作用。
[0005]可選的，所述的發(fā)光材料層外部設(shè)置介質(zhì)外層，所述的介質(zhì)外層套設(shè)在發(fā)光材料層外部。介質(zhì)外層用于隔離發(fā)發(fā)光材料層與其他材料的接觸。
[0006]可選的，所述的介質(zhì)外層的直徑或最長(zhǎng)徑為0.0Olmm?10_。
[0007]可選的，所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形。
[0008]可選的，所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um。
[0009]可選的，所述的發(fā)光材料為無(wú)極發(fā)光材料，所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0010]—種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件，包括數(shù)據(jù)電路、控制電路、掃描電路和發(fā)光結(jié)構(gòu)。
[0011]可選的，所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括支撐組件，所述的支撐組件上設(shè)置發(fā)光單元，所述的發(fā)光單元與支撐組件固定連接。
[0012]可選的，所述的數(shù)據(jù)電路與發(fā)光單元電連接。
[0013]可選的，所述的掃描電路上設(shè)置掃描電極，所述的掃描電極設(shè)置的支撐組件上，所述的控制電路與掃描電路和數(shù)據(jù)電路均電連接。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:在金屬導(dǎo)電鍍層與發(fā)光材料層之間還設(shè)置了介質(zhì)內(nèi)層，介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導(dǎo)體鍍層與發(fā)光材料層，防止發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層接觸，并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯，在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導(dǎo)體鍍層，利用金屬導(dǎo)體鍍層進(jìn)行導(dǎo)電，使發(fā)光材料可以發(fā)光，這樣可以大大減少金屬材料的使用比例，降低了金屬材料的消耗，還可以起到環(huán)保作用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明發(fā)光單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明顯示器件的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明發(fā)光結(jié)構(gòu)發(fā)光亮度、發(fā)光效率、電荷密度與驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系曲線(xiàn)圖。
[0016]1、支撐芯；2、導(dǎo)體鍍層；3、介質(zhì)外層;4、發(fā)光材料層；5、介質(zhì)內(nèi)層；10、發(fā)光結(jié)構(gòu)；100、支撐組件；200、發(fā)光單元;300、數(shù)據(jù)電路;400、控制電路;500、掃描電路;600、掃描電極。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明:
實(shí)施例:基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)(見(jiàn)附圖1、3)，包括支撐芯1，所述的支撐芯
I上設(shè)置導(dǎo)體鍍層2，所述的導(dǎo)體鍍層2套設(shè)在支撐芯I外部，所述的導(dǎo)體鍍層2外部設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光材料層4，所述的發(fā)光材料層4與導(dǎo)體鍍層2之間設(shè)置介質(zhì)內(nèi)層5，所述的介質(zhì)內(nèi)層5與發(fā)光材料層4和導(dǎo)體鍍層2均貼合，所述的發(fā)光材料層4外部設(shè)置介質(zhì)外層3，所述的介質(zhì)外層3套設(shè)在發(fā)光材料層4外部，所述的介質(zhì)外層的直徑或最長(zhǎng)徑為0.0Olmm?10mm，所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形，所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um，所述的發(fā)光材料為無(wú)極發(fā)光材料，所述的支撐芯采用非金屬材料。
[0018]在金屬導(dǎo)電鍍層與發(fā)光材料層之間還設(shè)置了介質(zhì)內(nèi)層，介質(zhì)內(nèi)層可以用不隔離導(dǎo)體鍍層與發(fā)光材料層，防止發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層接觸，并且將原有的金屬芯采用非金屬制成的支撐芯，在支撐芯是外表面電鍍一層金屬導(dǎo)體鍍層，利用金屬導(dǎo)體鍍層進(jìn)行導(dǎo)電，使發(fā)光材料可以發(fā)光，這樣可以大大減少金屬材料的使用比例，降低了金屬材料的消耗，還可以起到環(huán)保作用。
[0019]一種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件(見(jiàn)附圖2、3)，包括數(shù)據(jù)電路300、控制電路400、掃描電路500和發(fā)光結(jié)構(gòu)10，所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)10包括支撐組件100，所述的支撐組件100上設(shè)置發(fā)光單元200，所述的發(fā)光單元200與支撐組件100固定連接，所述的數(shù)據(jù)電路300與發(fā)光單元200電連接，所述的掃描電路500上設(shè)置掃描電極600，所述的掃描電極600設(shè)置的支撐組件100上，所述的控制電路400與掃描電路500和數(shù)據(jù)電路300均電連接。
[0020]掃描電極的材料為金屬導(dǎo)電材料，例如六11^8、？丨、(:11^1、？6、0、祖、11等，或者含有上述一種或多種導(dǎo)體金屬或其合金的材料掃描電極的材料為金屬導(dǎo)電材料為非金屬導(dǎo)電材料，例如含有碳、石墨、碳納米管、石墨烯等，或者含有如In203、Sn02、Zn0、Cd0、TiN、In203:Sn (ITO)、ZnO:1n (IZO)、ZnO:Ga (GZO)、ZnO:Al (AZO)、Sn02:F、Ti02:Ta、In203-Zn0、CdIn204、Cd2Sn04、Zn2Sn04等非金屬導(dǎo)電化合物，或者含有摻雜聚乙炔、聚苯胺(PAN)、聚噻吩(PTH)、聚吡咯(PPy)、聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)等導(dǎo)電有機(jī)化合物或?qū)щ娋酆衔?，或者含有上述一種或多種導(dǎo)電材料的復(fù)合或混合材料。
[°021 ]發(fā)光材料層的厚度為lnm-5000um，無(wú)機(jī)發(fā)光材料層的材料為無(wú)機(jī)電致發(fā)光材料，例如ZnS:Sm、ZnS:Tb、ZnS:Tm、SrS:Eu、CaGa2S4:Eu、ZnS:Mn、ZnS:Ho、CaS:Eu、SrGa2S4: Eu、SrS:Ce、CaShxSex:Eu、Ba2ZnS3:Mn、CaA12S4:Eu、CaGa2S4:Ce、CaSrl-xSx:Eu、(Ca，Sr)Y2S4: Eu、CaS: Ce、SrGa2S4: Ce、ZnGa204: Eu、SrS: Ag、Cu、ZnS: Mn、CaS: Pb、BaAl2S4: Eu、SrSl-xSex:Ce、CaS:B1、CaS:Cu，Ag或SrS: Cu等，或者其中的一種材料或多種材料的復(fù)合或混合材料。
[0022]介于所述導(dǎo)體細(xì)絲和薄型支撐基板上的掃描電極層之間的各個(gè)功能層，其中的一層或多層是依次制備或涂敷在薄型支撐基板上的。輔助層和二次輔助層的厚度均為1nm-5000um。輔助層和二次輔助層的材料為電介質(zhì)材料，例如BaTi03、Ta205、Si02、A1203、Ti02、MgO、BeO、SiC、AlN、BN等，或者其中的一種材料或多種材料的復(fù)合或混合材料。輔助層或二次輔助層的材料為絕緣材料，例如S1、玻璃、陶瓷介質(zhì)材料，或棉紗、紙、麻、人造絲、聚酯、聚酰亞胺、含氟聚合物、環(huán)氧樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酯、聚丁二烯等，或者其中的一種材料或多種材料的復(fù)合或混合材料。輔助層或二次輔助層的材料中包含有用于增強(qiáng)局部電場(chǎng)或者實(shí)現(xiàn)電子倍增目的納米材料，例如碳納米管、碳納米線(xiàn)、或者其他種類(lèi)的納米材料結(jié)構(gòu)。
[0023]本發(fā)明的發(fā)光結(jié)構(gòu)的發(fā)光亮度、發(fā)光效率、電荷密度與驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系曲線(xiàn)圖其中a曲線(xiàn)為發(fā)光亮度(cd/m2)曲線(xiàn)，b曲線(xiàn)為發(fā)光效率(lm/w)曲線(xiàn)，c曲線(xiàn)為電荷密度(yc/cm2)曲線(xiàn)。只有當(dāng)電壓超過(guò)了一定的閾值Vth以上時(shí)，發(fā)光材料才會(huì)發(fā)光。隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高，發(fā)光亮度會(huì)迅速升高并漸漸趨于飽和。豎向排列的發(fā)光細(xì)絲和橫向排列的掃描電極交叉形成了矩陣結(jié)構(gòu)。當(dāng)分別通過(guò)發(fā)光細(xì)絲中的數(shù)據(jù)電極和薄型支撐基板上的掃描電極來(lái)施加到交匯點(diǎn)處發(fā)光材料上的驅(qū)動(dòng)電壓超過(guò)閾值電壓時(shí)，該點(diǎn)即可發(fā)出一定亮度的光。因此，通過(guò)控制電路調(diào)制數(shù)據(jù)電極和掃描電極上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)配合，即可形成對(duì)發(fā)光點(diǎn)陣的矩陣掃描，并進(jìn)一步組合形成具有一定灰度等級(jí)的圖像顯示。此處，前后兩電極可以是，直接交叉構(gòu)成被動(dòng)矩陣結(jié)構(gòu)，也可以是使用了TFT的主動(dòng)矩陣結(jié)構(gòu)。
[0024]上述【具體實(shí)施方式】用來(lái)解釋說(shuō)明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明做出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，包括支撐芯，所述的支撐芯上設(shè)置導(dǎo)體鍍層，所述的導(dǎo)體鍍層套設(shè)在支撐芯外部，所述的導(dǎo)體鍍層外部設(shè)置至少一個(gè)發(fā)光材料層，所述的發(fā)光材料層與導(dǎo)體鍍層之間設(shè)置介質(zhì)內(nèi)層，所述的介質(zhì)內(nèi)層與發(fā)光材料層和導(dǎo)體鍍層均貼合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的發(fā)光材料層外部設(shè)置介質(zhì)外層，所述的介質(zhì)外層套設(shè)在發(fā)光材料層外部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的介質(zhì)外層的直徑或最長(zhǎng)徑為0.0Olmm?10_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的支撐芯的截面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形或半圓形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的發(fā)光材料層的厚度為Inm?5000um。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電致發(fā)光原理的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)，其特征是，所述的發(fā)光材料為無(wú)極發(fā)光材料，所述的支撐芯采用非金屬材料。7.—種利用上述發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件，其特征是，包括數(shù)據(jù)電路、控制電路、掃描電路和發(fā)光結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件，其特征是，所述的發(fā)光結(jié)構(gòu)包括支撐組件，所述的支撐組件上設(shè)置發(fā)光單元，所述的發(fā)光單元與支撐組件固定連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件，其特征是，所述的數(shù)據(jù)電路與發(fā)光單元電連接。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光單元結(jié)構(gòu)制成的顯示器件，其特征是，所述的掃描電路上設(shè)置掃描電極，所述的掃描電極設(shè)置的支撐組件上，所述的控制電路與掃描電路和數(shù)據(jù)電路均電連接。
【文檔編號(hào)】H01L33/44GK106025031SQ201610595306
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月27日
【發(fā)明人】趙薇薇, 岳紅延, 魏仙琦
【申請(qǐng)人】杭州大科柔顯電子技術(shù)有限公司