專利名稱：有機(jī)發(fā)光裝置及其制造方法和平板顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下說明書涉及包含具有多層結(jié)構(gòu)的電子傳輸層的有機(jī)發(fā)光裝置、有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法和包含該有機(jī)發(fā)光裝置的平板顯示裝置。2.相關(guān)技術(shù)的描述有機(jī)發(fā)光裝置(OLED)作為自發(fā)射裝置，具有例如寬視角、優(yōu)異的對比度、快速響應(yīng)、高亮度、優(yōu)異的驅(qū)動電壓特性以及可提供彩色圖像的優(yōu)點(diǎn)。由于這些特性，OLED已受到越來越多的關(guān)注。典型的OLED具有包括襯底和順序堆疊在該襯底上的陽極、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EML)、電子傳輸層(ETL)和陰極的結(jié)構(gòu)。HTL、EML和ETL通常是由有機(jī)化合物形成的有機(jī)薄膜。當(dāng)在陽極和陰極之間施加電壓時，從陽極注入的空穴經(jīng)HTL遷移到EML，從陰極注入的電子經(jīng)ETL遷移到EML?？昭ê碗娮釉贓ML內(nèi)再結(jié)合以產(chǎn)生激子。當(dāng)激子從激發(fā)態(tài)下降到基態(tài)時，發(fā)出光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施方式的各方面目的在于一種包括利用多層電子傳輸層而具有顯著增加的壽命的藍(lán)色發(fā)光裝置的有機(jī)發(fā)光裝置，所述有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法和包括所述有機(jī)發(fā)光裝置的平板顯示裝置。本發(fā)明實施方式的一個方面目的在于一種包含多層電子傳輸層以達(dá)到空穴和電子之間平衡的注入和流動，因此在效率和壽命方面具有改善的性能的有機(jī)發(fā)光裝置。本發(fā)明實施方式的一個方面目的在于一種所述有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法和一種包含所述有機(jī)發(fā)光裝置的平板顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，提供一種有機(jī)發(fā)光裝置，包括:襯底，第一電極，第二電極，所述第一電極和所述第二電極之間的發(fā)光層，所述發(fā)光層和所述第二電極之間的電子傳輸層，其中所述發(fā)光層包含藍(lán)光發(fā)光層，所述電子傳輸層包含單元，所述單元包括含有第一材料的第一單層、在所述第一單層上且含有所述第一材料和第二材料的第一混合層、在所述第一混合層上且包含所述第二材料的第二單層、在所述第二單層上且包含所述第一材料和所述第二材料的第二混合層以及在所述第二混合層上且包含所述第一材料的第三單層，所述第一混合層具有比所述第二混合層的厚度更大的厚度。所述電子傳輸層可包括多個所述單元，所述多個單元中的每個單元彼此相同。所述第一混合層和所述第二混合層的厚度比可為約2:1 約5:1。所述第一單層可具有比所述第三單層的厚度更大的厚度。
所述第一單層和所述第三單層的厚度比可為約2:1 約5:1。所述第一單層、所述第二單層和所述第三單層可各自獨(dú)立地具有約IA 約100A的厚度。所述第一混合層和所述第二混合層可各自獨(dú)立地具有約IOA 約300 A的厚度。所述第一單層、所述第二單層和所述第三單層中的一個可具有比所述第一混合層和所述第二混合層中的一個的厚度更小的厚度。在所述第一混合層和所述第二混合層中的至少一種內(nèi)的第二材料可具有濃度梯度。所述第一材料可包括蒽類材料。所述第二材料可包括鋰(Li)復(fù)合物。所述有機(jī)發(fā)光裝置在所述第一電極和所述發(fā)光層之間可進(jìn)一步包括空穴注入層和空穴傳輸層中的至少一種。所述有機(jī)發(fā)光裝置可進(jìn)一步包括所述電子傳輸層和所述第二電極之間的電子注入層。所述電子傳輸層可進(jìn)一步包括:設(shè)置在所述第三單層上且含有所述第一材料的第四單層，設(shè)置在所述第四單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第三混合層，設(shè)置在所述第三混合層上且含有所述第二材料的第五單層，設(shè)置在所述第五單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第四混合層和設(shè)置在所述第四混合層上且含有所述第一材料的第六單層，其中所述第三混合層具有比所述第四混合層的厚度更大的厚度，所述第四單層具有比所述第六單層的厚度更大的厚度。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，提供一種有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法，所述方法包括:在襯底上形成第一電極；在所述第一電極上形成發(fā)光層；在所述發(fā)光層上形成電子傳輸層；和在所述電子傳輸層上形成第二電極，其中所述電子傳輸層的形成包括:制備用于釋放第一材料的第一沉積源和用于釋放第二材料的第二沉積源；設(shè)置所述第一沉積源和所述第二沉積源彼此分離以使第一材料釋放區(qū)域和第二材料釋放區(qū)域至少部分彼此重合；和在所述電子傳輸層的形成區(qū)域的第一和第二端部(末端)之間使所述第一沉積源和所述第二沉積源往復(fù)運(yùn)動至少一次以形成至少單元，所述單元包括含有所述第一材料的第一單層、設(shè)置在所述第一單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第一混合層、設(shè)置在所述第一混合層上且含有所述第二材料的第二單層、設(shè)置在所述第二單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第二混合層和設(shè)置在所述第二混合層上且含有所述第一材料的第三單層。所述第一沉積源和所述第二沉積源的往復(fù)運(yùn)動可以進(jìn)行兩次。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，提供一種平板顯示裝置，包括:含有源極、漏極、柵極和有源層的晶體管；上述有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述晶體管的源極和漏極中的一個電連接到所述有機(jī)發(fā)光裝置的所述第一電極。


本發(fā)明的以上和其它特征和優(yōu)點(diǎn)通過參考附圖詳細(xì)描述其示例性實施方式而更加明顯:
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個實施方式的有機(jī)發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3為實施例1和對比例I中制造的有機(jī)發(fā)光裝置的紅色發(fā)光層的亮度相對于時間的曲線圖；圖4為實施例1和對比例I中制造的有機(jī)發(fā)光裝置的綠色發(fā)光層的亮度相對于時間的曲線圖；以及圖5為實施例1和對比例I中制造的有機(jī)發(fā)光裝置的藍(lán)色發(fā)光層的亮度相對于時間的曲線圖。
具體實施例方式如文中所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個所列相關(guān)項目中任一和全部的組合。當(dāng)詞語例如“至少一種”在一列項目之后時，其修飾項目列表的整體，而不修飾列表的單個項目。圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的有機(jī)發(fā)光裝置100的結(jié)構(gòu)的剖視圖。參見圖1，有機(jī)發(fā)光裝置100具有包括相互順序堆疊的襯底110、第一電極120、空穴注入層(HIL) 130、空穴傳輸層(HTL) 140、發(fā)光層(EML) 150、電子傳輸層(ETL) 160、電子注入層(EIL) 180和第二電極190的結(jié)構(gòu)。EML150包括藍(lán)色發(fā)光層。ETL 160包括:含有第一材料(只含有第一材料)的第一單層161 ;設(shè)置在第一單層161上且含有第一材料和第二材料的第一混合層163 ;設(shè)置在第一混合層163上且含有第二材料(只含有第二材料)的第二單層165 ;設(shè)置在第二單層165上且含有第一材料和第二材料的第二混合層167 ;和設(shè)置在第二混合層167上且含有第一材料(只含有第一材料)的第三單層169。第一混合層163可具有比第二混合層167的厚度更大的厚度。襯底110可為用于現(xiàn)有有機(jī)發(fā)光裝置的任意襯底。在一些實施方式中，襯底110以是具有高機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、透光度、表面平滑度、處理簡易性和防水性的玻璃襯底或透明塑料襯底，但不限于此。第一電極120設(shè)置在襯底110上。第一電極120可通過在襯底110上沉積或濺射第一電極形成材料形成。第一電極120可構(gòu)成陽極，其中具有高功函數(shù)的材料可用作第一電極形成材料以便利于空穴注入。第一電極120可為透射電極或半透射電極。透射電極可用具有高電導(dǎo)率的透明材料例如IT0、IZ0、Sn02*Zn0形成。半透射電極可用例如鎂(Mg)、鋁(Al)、鋁-鋰(Al-Li)、鈣(Ca)、鎂-銦(Mg-1n)或鎂-銀(Mg-Ag)形成。HIL 130設(shè)置在第一電極120上。HIL 130可通過多種方法中的任意一種例如真空沉積、旋涂、澆鑄或朗繆爾-布洛杰特(LB)沉積在第一電極120上形成。當(dāng)用真空沉積形成HIL 130時，沉淀條件可以根據(jù)用于形成HIL 130的化合物以及要形成的HIL 130的結(jié)構(gòu)和熱性能而變化。然而通常，真空沉積的條件可包括100 5000C的沉積溫度、10_8 10_3托的壓力和0.01 I OoA /秒的沉積速率。當(dāng)用旋涂形成HIL 130時，涂布條件可根據(jù)用于形成HIL 130的材料以及HIL130的結(jié)構(gòu)和熱性能而變化。例如，涂布條件可包括約2000rpm 約5000rpm的涂覆速度和可去除涂布后剩余的溶劑的約80°C 約200°C的熱處理溫度。HIL材料可為任意已知的空穴注入材料，且可為例如酞菁化合物例如銅酞菁、4，4’，4〃-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯基胺(m-MTDATA)、TDATA、2T_NATA、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3，4-乙二氧基噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟腦磺酸(Pani/CSA)或聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PANI/PSS)，但不限于此。
權(quán)利要求
1.種有機(jī)發(fā)光裝置，所述有機(jī)發(fā)光裝置包括: 襯底、第一電極、第二電極、所述第一電極和所述第二電極之間的發(fā)光層、以及所述發(fā)光層和所述第二電極之間的電子傳輸層， 其中: 所述發(fā)光層包含藍(lán)色發(fā)光層， 所述電子傳輸層包含單元，所述單元包括含有第一材料的第一單層、在所述第一單層上且含有所述第一材料和第二材料的第一混合層、在所述第一混合層上且含有所述第二材料的第二單層、在所述第二單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第二混合層以及在所述第二混合層上且含有所述第一材料的第三單層，和 所述第一混合層具有比所述第二混合層的厚度更大的厚度。
2.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述電子傳輸層包括多個所述單元，所述多個單元中的每個單元彼此相同。
3.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一混合層和所述第二混合層的厚度比為2:1 5:1。
4.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一單層具有比所述第三單層的厚度更大的厚度。
5.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一單層和所述第三單層的厚度比為2:1 5:1。
6.權(quán)利要求1所述的有 機(jī) 發(fā)光裝置，其中所述第一單層、所述第二單層和所述第三單層各自獨(dú)立地具有ιοοΛ的厚度。
7.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一混合層和所述第二混合層各自獨(dú)立地具有IOA 300Α的厚度。
8.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一單層、所述第二單層和所述第三單層中的一個具有比所述第一混合層和所述第二混合層中的一個的厚度小的厚度。
9.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一混合層和所述第二混合層中的至少一個內(nèi)的所述第二材料具有濃度梯度。
10.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一材料包括蒽類材料。
11.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一材料包括由以下化學(xué)式表示的化合物5、由以下通式I表示的化合物和由以下通式2表示的化合物中的至少一種: 化合物5
12.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第一材料包括由以下化學(xué)式表示的化合物5、化合物6和化合物7中的至少一種: 化合物5
13.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第二材料包含鋰復(fù)合物。
14.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述第二材料包括喹啉鋰和由以下化學(xué)式表示的化合物8中的至少一種:
15.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，在所述第一電極和所述發(fā)光層之間進(jìn)一步包括空穴注入層和空穴傳輸層中的至少一種。
16.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，進(jìn)一步包括所述電子傳輸層和所述第二電極之間的電子注入層。
17.權(quán)利要求1所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述電子傳輸層進(jìn)一步包括:在所述第三單層上且含有所述第一材料的第四單層、在所述第四單層上且含有所述第一和所述第二材料的第三混合層、在所述第三混合層材料上且含有所述第二材料的第五單層、在所述第五單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第四混合層、和在所述第四混合層上且含有所述第一材料的第六單層， 其中所述第三混合層具有比所述第四混合層的厚度更大的厚度，且所述第四單層具有比所述第六單層的厚度更大的厚度。
18.種有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法，所述方法包括: 在襯底上形成第一電極、在所述第一電極上形成發(fā)光層、在所述發(fā)光層上形成電子傳輸層、和并在所述電子傳輸層上形成第二電極， 其中所述電子傳輸層的形成包括: 制備用于釋放第一材料的第一沉積源和用于釋放第二材料的第二沉積源； 設(shè)置所述第一沉積源和所述第二沉積源彼此分離以使第一材料釋放區(qū)域和第二材料釋放區(qū)域彼此至少部分地重疊；和 在用于形成所述電子傳輸層的區(qū)域的第一端部和第二端部之間使所述第一沉積源和所述第二沉積源往復(fù)運(yùn)動至少一次以形成單元，所述單元包括含有第一材料的第一單層、在所述第一單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第一混合層、在所述第一混合層上且含有所述第二材料的第二單層、在所述第二單層上且含有所述第一材料和所述第二材料的第二混合層以及和在所述第二混合層上且含有第一材料的第三單層。
19.權(quán)利要求18所述的有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法，其中所述第一沉積源和所述第二沉積源的往復(fù)運(yùn)動進(jìn)行兩次。
20.種平板顯示裝置，所述平板顯示裝置包括:含有源極、漏極、柵極和有源層的晶體管，和如權(quán)利要求1至17任一項所述的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述晶體管的所述源極和所述漏極中的一個電連接到所述有機(jī)發(fā)光裝置的所述第一電極。
全文摘要
一種有機(jī)發(fā)光裝置包括襯底、第一電極、第二電極、第一電極和第二電極間的發(fā)光層、發(fā)光層和第二電極間的電子傳輸層，其中發(fā)光層包含藍(lán)色發(fā)光層，電子傳輸層包含單元，該單元包括含有第一材料的第一單層、在第一單層上且含有第一材料和第二材料的第一混合層、在第一混合層上且含有第二材料的第二單層、在第二單層上且含有第一和第二個材料的第二混合層以及在第二混合層上且含有第一材料的第三單層，其中第一混合層具有比第二混合層的厚度更大的厚度。本發(fā)明還涉及上述有機(jī)發(fā)光裝置的制造方法和包括該有機(jī)發(fā)光裝置的平板顯示裝置。
文檔編號H01L51/50GK103094483SQ20121034800
公開日2013年5月8日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者沈重元, 李寬熙, 尹智煥, 任子賢 申請人:三星顯示有限公司