專(zhuān)利名稱(chēng)：具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā)光器件、制備該器件的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光器件以及制備該器件的方法和設(shè)備。更 具體而言，本發(fā)明涉及一種具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā)光器件以及制備該 器件的方法和設(shè)備。
本申請(qǐng)要求分別于2006年5月4日和2006年10月17日在KIPO 提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2006-0040640和10-2006-0100783的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) 的優(yōu)先權(quán)，在此將其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式完整并入。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光器件包括兩個(gè)電極和設(shè)置在這兩個(gè)電極間的有機(jī)材料 層，并且電子和空穴從兩個(gè)電極注入到有才幾材料層，從而使電流轉(zhuǎn)化 為可見(jiàn)光而發(fā)光。
圖1為常規(guī)有機(jī)發(fā)光器件的剖視圖。參照該附圖，有機(jī)發(fā)光器件 包括設(shè)置在如陽(yáng)極電極20和陰極電極70的兩個(gè)電極間的發(fā)光層50。 兩個(gè)電極中的任一個(gè)，例如，陽(yáng)極電極20設(shè)置在透明基板10上，并 且從發(fā)光層50發(fā)出的光透過(guò)該透明基板。為提高性能，該有機(jī)發(fā)光器 件可進(jìn)一步包括選自電子注入層65、電子傳輸層60、空穴傳輸層45 和空穴注入層40中的一層或多層。
有機(jī)發(fā)光器件可進(jìn)一步包括具有預(yù)定圖案的絕緣層30，該絕緣層 位于透明基板IO上的電極上以分離發(fā)光區(qū)域A)和非發(fā)光區(qū)域B)
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的 一個(gè)目的為提供一種容易地制備具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā) 光器件的方法以及采用該方法制備的有機(jī)發(fā)光器件，所述方法包括改 變一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的部分或全部功能。
本發(fā)明的另 一 目的為提供一種容易地制備具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā) 光器件的方法以及采用該方法制備的有機(jī)發(fā)光器件和在該方法中使用
的設(shè)備，所述方法包括采用DLP(數(shù)字光處理)改變一層或多層有機(jī)材料
層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的部分或全部功能。 技術(shù)方案
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種制備有機(jī)發(fā)光器件的方法，
其包括下面的步驟制備第一電極；在所述第一電極上形成一層或多 層有機(jī)材料層；以及在所述有機(jī)材料層上形成第二電極，其中，所述 方法包括改變所述一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域功能 的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，可以采用DLP(數(shù)字光處理)改變所述 一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
并且，本發(fā)明提供了一種有機(jī)發(fā)光器件，其包括第一電極；設(shè)置 在所述第一電極上的一層或多層有機(jī)材料層；以及設(shè)置在所述有機(jī)材 料層上的第二電極，其中，所述一層或多層有機(jī)材料層和電極為其預(yù) 定圖案區(qū)域的功能被改變的層。
此外，本發(fā)明提供了 一種用于向有機(jī)發(fā)光器件提供發(fā)光圖案的設(shè) 備，其包括，(a)系統(tǒng)控制單元，其產(chǎn)生圖形圖像(patterning image)并 控制系統(tǒng)，(b)UV提供單元，(c)DLP系統(tǒng)，其通過(guò)使用從系統(tǒng)控制單 元接收的圖形圖像信號(hào)和從UY提供單元接收的UV來(lái)形成圖案化的UV圖像，然后將該圖案化的UV圖像照射出來(lái)，以及(d)樣品單元， 在其上安放樣品，將從所述DLP系統(tǒng)發(fā)射的圖案化的UV圖像照射在 該才羊品上。
有益效果
一種有機(jī)發(fā)光器件包括具有在與預(yù)定圖案相對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)被部分 或全部改變了功能的層。因此，有可能容易地制備出以預(yù)定圖案發(fā)光 的有機(jī)發(fā)光器件。不必使用另外的器件來(lái)以該圖案發(fā)光，制備方法可 以是簡(jiǎn)單的，并且具有成本方面的優(yōu)勢(shì)。尤其是，與制備采用光掩膜 等來(lái)按預(yù)定圖案發(fā)光的有機(jī)發(fā)光器件的情況相比，當(dāng)采用DLP改變所 述功能時(shí)，可以更容易地實(shí)現(xiàn)灰度并更精細(xì)和準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)灰度。


圖1為包括圖案化的絕緣層的常規(guī)有機(jī)發(fā)光器件的剖視圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案由曝光引起的對(duì)特定的有機(jī)材 料層的預(yù)定圖案區(qū)域進(jìn)行功能改變的剖視圖3為顯示對(duì)區(qū)域曝光進(jìn)行單獨(dú)控制來(lái)改變特定有機(jī)材料層的預(yù) 定圖案區(qū)域的功能的剖視圖4顯示了在實(shí)施例1中制備的器件的發(fā)光圖案；
圖5為顯示采用DLP而對(duì)區(qū)域曝光進(jìn)行單獨(dú)控制來(lái)根據(jù)數(shù)字圖形 圖像的形狀改變有機(jī)材料層的功能的剖視圖6為顯示微鏡操作的照片，所述微鏡構(gòu)成DMD(數(shù)字微鏡器件), 其用于通過(guò)使用顯微鏡進(jìn)行DLP;
圖7為顯示采用DLP的設(shè)備的示意圖；圖8為顯示采用DLP的設(shè)備的細(xì)節(jié)圖9為顯示采用DLP的設(shè)備的工作機(jī)制的示意圖；以及
圖10為顯示隨UV照射程度有機(jī)材料層的功能改變程度的圖。
10:基板，
20:第一電極，
30:絕緣層，
50:發(fā)光層，
40、 45、 60、 65:除發(fā)光層外的有機(jī)材料層，
70:第二電極。
實(shí)施方式
在下文中，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明制備有機(jī)發(fā)光器件的方法包括，改變所述有機(jī)發(fā)光器 件中的一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能以使該有 機(jī)發(fā)光器件能夠以預(yù)定圖案發(fā)光。
具體而言，改變所述一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū) 域的功能的步驟可為這樣的步驟向具有改變了功能的區(qū)域提供另外
功能以使該區(qū)域與非發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)。
在本發(fā)明中，進(jìn)行上述步驟從而使構(gòu)成有機(jī)發(fā)光器件的一層或多 層中的預(yù)定圖案區(qū)域與其他區(qū)域的功能彼此不同，并且包含具有不同 功能的區(qū)域的層影響了該有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光圖案而迫使該有機(jī)發(fā)光 器件以預(yù)定圖案發(fā)光。具體而言，在本發(fā)明中，所述預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層可 選自有機(jī)材料層或電極。在本發(fā)明中，當(dāng)所述預(yù)定圖案區(qū)域的功能被 改變的層為電荷傳輸層，例如，注入和/或傳輸空穴的層或者注入和/ 或傳輸電子的層時(shí)，由于在上述步驟中改變了該層的預(yù)定圖案區(qū)域的 功能，所以預(yù)定圖案區(qū)域與其他區(qū)域的電荷傳輸效率彼此不同。由于 進(jìn)入發(fā)光層的電荷傳輸效率不同，根據(jù)與電荷傳輸層的預(yù)定圖案區(qū)域 相對(duì)應(yīng)的發(fā)光圖案從發(fā)光層發(fā)光。
此外，當(dāng)其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層為有機(jī)材料層的發(fā) 光層時(shí)，發(fā)光層的改變了功能的區(qū)域和未改變功能的區(qū)域具有不同的 發(fā)光效率，因此，根據(jù)發(fā)光效率的不同形成發(fā)光圖案。當(dāng)其中預(yù)定圖 案區(qū)域的功能被改變的層為電極時(shí)，其機(jī)理相似。
在相關(guān)技術(shù)中，為制備具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā)光器件，除了構(gòu)成 有機(jī)發(fā)光器件的層之外，必須形成另外的層，例如，絕緣層，以便獲 得預(yù)定的圖案。然而，在本發(fā)明中，與已知方法不同，由于包括上述 步驟，因此不必形成另外的層或在該層上形成圖案，并且相對(duì)于構(gòu)成 有機(jī)發(fā)光器件的一層或多層只需改變預(yù)定圖形區(qū)域的功能就能夠容易 地制備具有發(fā)光圖案的有機(jī)發(fā)光器件。因此，在本發(fā)明中，可顯著減 少加工步驟來(lái)增加加工效率并可降低材料和加工的成本。
除了所述方法的上述優(yōu)點(diǎn)外，還可獲得下面的優(yōu)點(diǎn)。由于除構(gòu)成 有機(jī)發(fā)光器件的層以外，采用根據(jù)本發(fā)明制備有機(jī)發(fā)光器件的方法制 備的有機(jī)發(fā)光器件不包括其他的層，因此可防止當(dāng)象已知方法那樣提 供除構(gòu)成有機(jī)發(fā)光器件的層以外的層時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，例如，層間 界面性能的劣化和發(fā)光效率的降低。
此外，在采用圖案化絕緣層的常規(guī)方法中，在形成絕緣層的部分和未形成絕緣層的另一部分處的光發(fā)射分別為0%和100%。具體而言，
僅通過(guò)開(kāi)/關(guān)形式而獲得發(fā)光圖案。然而，在本發(fā)明中，控制構(gòu)成有機(jī) 發(fā)光器件的一層或多層的預(yù)定圖案區(qū)域的功能改變程度以形成具有其
度，即所需梯度的發(fā)光圖案以及開(kāi)/關(guān)類(lèi)型的發(fā)光圖案。
另外，在本發(fā)明中，因?yàn)榭蛇x擇不同類(lèi)型的方法作為改變所述層 的預(yù)定圖案區(qū)域功能的方法，所以與其中需要使用掩膜來(lái)形成圖案化 的絕緣層的常規(guī)方法不同，可以不使用掩膜制備具有發(fā)光圖案的有機(jī) 發(fā)光器件。
如上所述，在本發(fā)明中，其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層可 為有機(jī)材料層中的一層或多層。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件包括具 有多層結(jié)構(gòu)的有機(jī)材料層時(shí)，其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的有機(jī) 材料層可為選自空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電 子注入層中的一層或多層，或者為具有上述層的功能中的兩種或多種 功能的層?？蛇x擇地，根據(jù)本發(fā)明的目的，所述有機(jī)材料層可為另外 形成的不提供上述功能但形成發(fā)光圖案的層。然而，考慮到發(fā)光效率， 更優(yōu)選所述有機(jī)材料層為進(jìn)行電荷傳輸，例如，空穴注入、空穴傳輸、 電子傳輸或電子注入的層。此外，在本發(fā)明中，其中預(yù)定圖案區(qū)域的 功能被改變的層可為電極。在此種情況下，所述電極可被用作陽(yáng)極、 陰極或者陽(yáng)極和陰極兩者。
在本發(fā)明中，只要能實(shí)現(xiàn)所述目的，并不限制改變所述一層或多 層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的方法。例如，可以通過(guò)光學(xué)處
理(optical process),例如采用UV、激光或電子束的處理來(lái)進(jìn)行所述方 法。尤其是，當(dāng)將DLP用作改變一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定 圖形區(qū)域的功能的方法時(shí)，可以精細(xì)地改變預(yù)定圖形區(qū)域的功能。
DLP的原理如下所述。DLP是數(shù)字光處理的縮寫(xiě)，在1987年由德 州儀器有限公司(Texas Instruments Inc.)的研究者們開(kāi)發(fā)。在DLP中， 采用DMD(數(shù)字微鏡器件)處理圖像。DMD可包括750,000或更多個(gè)微 鏡。由于釆用反射鏡來(lái)顯示圖像，其優(yōu)點(diǎn)在于光效率極佳并能夠獲得 精細(xì)的圖像。
與模擬結(jié)構(gòu)相比，數(shù)字結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠以高可靠性精確地獲 得所需的圖像，并且產(chǎn)品尺寸小且重量輕。數(shù)字圖像是許多0和1信 號(hào)的組合?？筛鶕?jù)數(shù)字信號(hào)的組合來(lái)操縱作為DLP技術(shù)核心的DMD 模塊。具體而言，通過(guò)操縱構(gòu)成DMD的微鏡來(lái)表達(dá)從視頻存儲(chǔ)器或視 頻處理器傳輸來(lái)的數(shù)字圖像的組合。
例如，所述DMD模塊的各個(gè)微鏡可具有大小為16微米xl6微米 的正方形形狀，且微鏡間的間隔可小于1微米，并且可以非常密集地 設(shè)置微鏡。通過(guò)使用0和1的數(shù)字信號(hào)移動(dòng)包含在用于進(jìn)行DLP的 DMD模塊中的各個(gè)微鏡的兩個(gè)邊緣來(lái)表達(dá)數(shù)字圖像信號(hào)。各個(gè)微鏡可 以向右或向左旋轉(zhuǎn)例如0~10。，而保存在視頻存儲(chǔ)器中的數(shù)字圖像信 號(hào)被傳輸至微鏡的驅(qū)動(dòng)設(shè)備來(lái)操縱微鏡。這些鏡片的旋轉(zhuǎn)由精細(xì)像素 來(lái)表達(dá)，并基于上述原理表達(dá)出像素的明暗。圖6中顯示了構(gòu)成用于 進(jìn)行DLP的DMD模塊的微鏡。為舉例說(shuō)明給出了微鏡的尺寸和旋轉(zhuǎn) 角度，但并不意欲限制本發(fā)明的范圍。
根據(jù)類(lèi)似于體育館中的拼圖的機(jī)理進(jìn)行DLP。在拼圖中，利用板 的移動(dòng)來(lái)呈現(xiàn)整個(gè)圖像。在DMD中，板由鏡片形成，并且當(dāng)光線(xiàn)從光 源以預(yù)定方向照射到預(yù)定位置上時(shí)，通過(guò)反射鏡的移動(dòng)來(lái)反射光線(xiàn)，并且光線(xiàn)能透過(guò)的透鏡部分與光線(xiàn)不能透過(guò)的其他部分形成了單一的 圖像。
當(dāng)形成黑白圖像時(shí)，除了白色和黑色外，需要表達(dá)出灰色調(diào)的色
彩感覺(jué)。在DMD中，采用每秒鐘變換數(shù)千次的0和1的拼圖原理可以 表達(dá)出該色彩感覺(jué)。例如，當(dāng)要在單位時(shí)間內(nèi)將DMD鏡片移動(dòng)1000 次時(shí)，如果采用鏡片來(lái)精細(xì)控制0和1的頻率，就有可能非常精確地 調(diào)控像素的色調(diào)。DMD微鏡的移動(dòng)速度可以設(shè)定為每秒500,000或更 多次。從而通過(guò)采用數(shù)字結(jié)構(gòu)來(lái)表達(dá)黑色和白色的明暗并可以輸出灰 度圖像。
因此，在DLP中，可將電源選擇性地施加在有機(jī)材料層或電極上， 從而選擇性地改變有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
例如，采用上述光學(xué)方法能改變其功能的有機(jī)材料層可為包括由 通式1表示的化合物的層。通式1的化合物在有機(jī)發(fā)光器件中可起到 注入和/或傳輸空穴的作用，但被上述光學(xué)處理過(guò)的區(qū)域的注入和/或傳 輸功能可以部分或全部除去。圖10為顯示隨UV的照射，包含通式1 的化合物的有機(jī)材料層的功能變化的圖。
其中，R^ R6各自選自氫、鹵素原子、腈基(-CN)、硝基(-NQ2)、磺?；?-S02R)、亞砜基(-SOR)、磺酰胺基(-S02NR)、磺酸S旨基(-S03R)、 三氟曱基(隱CF3)、酉旨基(-COOR)、酰胺基(畫(huà)CONHR或-CONRR')、取代 或未取代的直鏈或支鏈d C,2烷氧基、取代或未取代的直鏈或支鏈 C, C,2烷基、取代或未取代的芳香或非芳香性雜環(huán)基、取代或未取代 的芳基、取代或未取代的單或雙芳基胺基和取代或未取代的芳烷基胺 基中，以及R和R'各自選自取代或未取代的C, ~ QQ烷基、取代或未 取代的芳基和取代或未取代的5 ~ 7元雜環(huán)基中。
通式1的化合物可選自由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-6表示的化合物中。
<formula>formula see original document page 15</formula>
<formula>formula see original document page 15</formula>[化學(xué)式1-3]<formula>formula see original document page 16</formula><formula>formula see original document page 16</formula><formula>formula see original document page 16</formula><formula>formula see original document page 16</formula>在本發(fā)明中，只要在形成其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層之 后，就可以在形成其他有機(jī)材料層之后或在形成第二電極之后進(jìn)行改 變所述一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能的步驟。 然而，優(yōu)選，在其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能要被改變的層形成之后并在 其他有機(jī)材料層或第二電極形成之前進(jìn)行所述步驟。
此外，可進(jìn)行改變所述一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案 區(qū)域的功能的步驟，從而有機(jī)發(fā)光器件根據(jù)圖案區(qū)域的位置通過(guò)控制 功能改變的程度，例如，當(dāng)采用光學(xué)方法時(shí)通過(guò)控制曝光來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)/關(guān) 或者多種類(lèi)型的發(fā)光梯度。例如，改變了預(yù)定圖案區(qū)域的所有功能來(lái) 形成發(fā)光圖案，從而在改變了功能的區(qū)域和未改變功能的區(qū)域通過(guò)開(kāi)/ 關(guān)的形式顯示發(fā)光強(qiáng)度。此外，可根據(jù)圖案區(qū)域的位置來(lái)控制曝光以 使功能改變的程度不同，這樣形成具有兩種不同發(fā)光強(qiáng)度的的發(fā)光圖
案。在圖2和3中顯示了與此相關(guān)的實(shí)施例。在圖2中，將UV照射 在非發(fā)光區(qū)域以完全除去該區(qū)域的功能，從而使制得的有機(jī)發(fā)光器件 顯示出發(fā)光區(qū)域A和非發(fā)光區(qū)域B的兩種發(fā)光強(qiáng)度，即，開(kāi)/關(guān)強(qiáng)度。 在圖3中，使用能根據(jù)區(qū)域的位置控制UV照射的光掩膜。因此，對(duì)
的發(fā)光強(qiáng)度。在圖3中，表示發(fā)光區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度的A、 A'和A"以及 表示非發(fā)光區(qū)域的發(fā)光強(qiáng)度的B可以具有不同程度的亮度。而且，可 以通過(guò)單階段或多階段來(lái)進(jìn)行對(duì)圖案區(qū)域的功能改變步驟從而改變不 同圖案區(qū)域的至少一部分功能。
為確保得到顯示出梯度的發(fā)光圖案，可以使用具有多種類(lèi)型的材 料或厚度的光掩膜或者可以控制曝光以根據(jù)區(qū)域的類(lèi)型來(lái)調(diào)節(jié)曝光。 例如，為了呈現(xiàn)出具有三種或更多種不同發(fā)光強(qiáng)度的圖案，可以使用由多種類(lèi)型的材料形成或者具有不同厚度并且能夠根據(jù)區(qū)域控制光透 過(guò)的光掩膜，可以使用多個(gè)由多種類(lèi)型的材料形成或具有不同厚度的 光掩膜，或者可以使用能根據(jù)區(qū)域控制光的照射的光源。
圖5顯示了采用DLP控制的功能改變?；谏鲜鰴C(jī)理進(jìn)行所述的 控制。當(dāng)使用DLP時(shí)，可以改變預(yù)定圖案區(qū)域的所有功能以確保發(fā)光 圖案，在該圖案中在改變其功能的區(qū)域和未改變其功能的區(qū)域內(nèi)以開(kāi)/ 關(guān)形式顯示發(fā)射光的強(qiáng)度。此外，可根據(jù)區(qū)域的類(lèi)型來(lái)控制曝光以使 功能改變的程度不同。這樣，可以確保發(fā)光圖案從而獲得兩種或更多 種不同的發(fā)光強(qiáng)度。
除了改變一層或多層構(gòu)成層的預(yù)定圖案區(qū)域的功能外，根據(jù)本發(fā)
來(lái)制備。例如，采用如濺射法或電子束蒸發(fā)法的PVD(物理氣相沉積) 法在基板上沉積金屬或具有導(dǎo)電性的金屬氧化物或其合金而形成陽(yáng)極 形成包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的有機(jī)材料 層，并沉積能被用于形成陰極的材料來(lái)制備根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器 件?？蛇x擇地，為制備具有反向結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光器件，可以在基板上 依次沉積陰極材料、有機(jī)材料層材料和陽(yáng)極材料。
有機(jī)材料層可以不通過(guò)沉積法，而通過(guò)如旋涂法、浸涂法、刮刀 涂法、絲網(wǎng)印刷法、噴墨印刷法或熱轉(zhuǎn)印法的溶劑法，采用多種類(lèi)型 的聚合物材料來(lái)制備以使其包括較少層數(shù)。
此外，本發(fā)明提供了一種采用所述制備方法制備的有機(jī)發(fā)光器件。 所述有機(jī)發(fā)光器件包括第一電極、沉積在所述第一電極上的一層或多 層有機(jī)材料層以及沉積在所述有機(jī)材料層上的第二電極，其中，所述 一層或多層有機(jī)材料層或電極為其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層。根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件可帶有當(dāng)圖案采用絕緣層形成時(shí)不能 獲得的梯度的發(fā)光圖案。其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層可為具 有另外的功能以與有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)的層，或者為從其 中除去所述功能以與非發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)的層。
除了有機(jī)發(fā)光器件具有其中預(yù)定圖案區(qū)域的至少部分功能被改變 的有機(jī)材料層外，本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件可具有一般結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的 有機(jī)發(fā)光器件的有機(jī)材料層可具有包括一層的單層結(jié)構(gòu)或具有包括所 述發(fā)光層的兩層或更多層的多層結(jié)構(gòu)。當(dāng)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件的有 機(jī)材料層具有多層結(jié)構(gòu)時(shí)，該有機(jī)材料層可具有包括空穴注入層、空 穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層的結(jié)構(gòu)。然而，有機(jī)發(fā)光器件的結(jié)構(gòu) 不限于此，而有機(jī)發(fā)光器件可包括較少有機(jī)材料層數(shù)。此外，在本發(fā) 明中，其中預(yù)定圖案區(qū)域的功能被改變的層可為電極。在此種情況下， 該電極可用作陽(yáng)極、陰極或者陽(yáng)極和陰極兩者。本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器 件可為具有正常結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光器件或?yàn)榫哂蟹聪蚪Y(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光器 件。另外，根據(jù)使用的材料類(lèi)型，可將根據(jù)本發(fā)明的有機(jī)發(fā)光器件分 為頂部發(fā)光型、底部發(fā)光型或雙面發(fā)光型。
此外，本發(fā)明提供了一種向有機(jī)發(fā)光器件提供發(fā)光圖案的設(shè)備，
該設(shè)備包括(a)系統(tǒng)控制單元，其產(chǎn)生圖形圖像并控制系統(tǒng)，(b)UV 提供單元，(c)DLP系統(tǒng)，其通過(guò)使用從系統(tǒng)控制單元接收的圖形圖像 信號(hào)和從UV提供單元接收的UV來(lái)產(chǎn)生圖案化的UV圖像，然后將該 圖案化的UV圖像照射出來(lái)，以及(d)樣品單元，在其上安放樣品，將 從DLP系統(tǒng)發(fā)射出的圖案化的UV圖像照射在該樣品上。
系統(tǒng)控制單元(a)為形成要被圖案化的圖像并控制整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的 部件，并且可以如圖7所示包括計(jì)算機(jī)。系統(tǒng)控制單元可接收來(lái)自樣品單元的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)(alignment key signal)以控制樣品單元的對(duì)準(zhǔn)系 統(tǒng)(alignment system)操作從而使圖案的形狀定位在樣品單元的樣品 上。
UV提供單元(b)為將UV照射到DLP系統(tǒng)上的單元。UV提供單 元可包括UV燈和UV燈電源。此外，可以-提供對(duì)照射到樣品上的UV 強(qiáng)度的反饋以保持UV的強(qiáng)度。
DLP系統(tǒng)(c)起到如下作用接收來(lái)自系統(tǒng)控制單元(a)的將被圖案 化的圖像信號(hào)，使從UV提供單元(b)發(fā)射出的未圖案化的UV形成圖 案化的UV圖像，并將得到的圖案化的UV圖像照射到安放在樣品單 元上的樣品上。所述DLP系統(tǒng)可包括上述DMD。
樣品單元(d)可包括在安放樣品的部位處的真空室。樣品單元可包 括校準(zhǔn)圖案的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)以確保預(yù)定的形狀以及用于測(cè)量UV強(qiáng)度的傳 感器。
參照?qǐng)D8將詳細(xì)描述向所述有機(jī)發(fā)光器件提供發(fā)光圖案的設(shè)備。 然而，描述圖8是為了舉例說(shuō)明，不能被理解為限制本發(fā)明的范圍。
在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中，UV提供單元(b)可包括UV燈電源和通過(guò) 由UV燈電源提供的電能而運(yùn)轉(zhuǎn)的UV燈。
DLP系統(tǒng)(c)可包括圖像處理驅(qū)動(dòng)單元，其接收來(lái)自系統(tǒng)控制單 元(a)的圖形圖像信號(hào)并將該圖形圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信號(hào)；DMD 模塊，其接收來(lái)自圖像處理驅(qū)動(dòng)單元的圖像信號(hào)并采用由UV提供單 元(b)提供的UV來(lái)形成圖案化的UV圖像；UV投射單元，其將由DMD 模塊提供的圖案化的UV圖像照射到樣品單元上；設(shè)置在UV提供單 元(b)和DMD模塊間的UV光學(xué)透鏡；以及設(shè)置在DMD模塊和UV投射單元間的UV光學(xué)透鏡。
所述樣品單元(d)可包括樣品支撐單元；真空室，其包括設(shè)置在 與DLP系統(tǒng)(c)的UV投射單元相對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的UV光學(xué)窗；UV強(qiáng) 度傳感器，其與UV提供單元(b)的UV燈電源連接；以及樣品對(duì)準(zhǔn)系 統(tǒng)，其與樣品支撐單元和系統(tǒng)控制單元(a)連接。
提供發(fā)光圖案的設(shè)備。系統(tǒng)控制單元接收用于將圖案對(duì)準(zhǔn)在樣品上的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)而產(chǎn)生圖形圖像，然后將圖形圖像傳送至圖像處理驅(qū)動(dòng) 單元。圖像處理驅(qū)動(dòng)單元將圖形圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖像信號(hào)并將該 數(shù)字圖像信號(hào)傳送至DMD模塊。UV提供單元通過(guò)UV光學(xué)膜向DMD 模塊提供具有預(yù)定強(qiáng)度的未圖案化的UV。 DMD模塊接收數(shù)字圖像信 號(hào)和未圖案化的UV,將UV轉(zhuǎn)化為圖案化的UV圖像，并通過(guò)UV光 學(xué)膜、UV投射單元和UV光學(xué)窗將該UV圖像照射到安放在包括真空 室的樣品單元上的樣品上。為了將圖案對(duì)準(zhǔn)在樣品上，樣品單元的樣 品對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)接收對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)并將該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)傳送至系統(tǒng)控制單 元，以使系統(tǒng)控制單元控制對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)。樣品單元的UV強(qiáng)度傳 感器用于測(cè)量UV強(qiáng)度并將測(cè)得的信號(hào)傳送至UV電源以控制UV的強(qiáng) 度。在圖9中顯示了向有機(jī)發(fā)光器件提供發(fā)光圖案的設(shè)備的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。
具體實(shí)施例方式
參照下面的實(shí)施例將更好地理解本發(fā)明，這些實(shí)施例是為了舉例 說(shuō)明的目的而不應(yīng)^f皮理解為限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
將涂覆了厚度為1500A的ITO(氧化銦錫)薄層的玻璃基板浸入其中溶解了清潔劑的蒸餾水中，并用超聲波洗滌。洗滌ITO30分鐘后， 用蒸餾水重復(fù)洗滌2次，每次10分鐘。完成用蒸餾水的洗滌后，用包 括異丙醇、丙酮或曱醇的溶劑進(jìn)行超聲波洗滌，將其干燥并移至等離 子體洗滌機(jī)中。此外，用氧等離子體洗滌基板5分鐘然后將其移至真 空沉積才幾中。
在真空中通過(guò)加熱將下式的六腈六氮雜苯并菲(HAT)沉積在制得 的ITO透明電極上，直至厚度為IOOA以形成空穴注入層，用堿石灰制 成的圖案掩膜覆蓋形成的層，用具有l(wèi)kW電容的高壓汞UV燈將UV 照射在其上5分鐘。
在真空中將用于傳輸空穴的物質(zhì)4,4'-雙[N-(l-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián) 苯(NPB)(400A)沉積在所述空穴注入層上以形成空穴傳輸層。接著，在 真空中將下式的Alq3發(fā)光物質(zhì)沉積在所述空穴傳輸層上形成發(fā)光層。在真空中將下面的化合物沉積在所述發(fā)光層上直至厚度為200A
以形成電子注入和傳輸層。
將氟化鋰(LiF)和鋁依次沉積在電子注入和傳輸層上直至厚度分別 為12A和2000A以形成陰極。
在此種情況下，有機(jī)物質(zhì)的沉積速度保持在0.4~0.7A/sec,陰極 的氟化鋰的沉積速度保持在0.3A/sec，鋁的沉積速度保持在2A/sec，并 且在沉積過(guò)程中真空度保持在2xl0々至5xl0"托。
當(dāng)向所述有機(jī)發(fā)光器件施加5.7V的正向電場(chǎng)以發(fā)光時(shí)，由于暴露 于UV下而使有機(jī)物質(zhì)性能改變的部分改變了發(fā)光性能，從而形成預(yù) 定的圖案。這顯示在圖4中。
權(quán)利要求
1、一種制備有機(jī)發(fā)光器件的方法，其包括下列步驟制備第一電極；在所述第一電極上形成一層或多層有機(jī)材料層；以及在所述有機(jī)材料層上形成第二電極，其中，所述方法包括改變一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能的步驟。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述改變一層或多層有機(jī) 材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能包括向所述區(qū)域提供另外的功 能以使改變了功能的各區(qū)域與有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)，或者 除去所述區(qū)域的功能以使改變了功能的各區(qū)域與非發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定圖案區(qū)域的功能 被改變的層包括有機(jī)材料層，該有機(jī)材料層具有選自空穴注入、空穴 傳輸、發(fā)光、電子傳輸和電子注入中的一種或多種功能。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定圖案區(qū)域的功能 被改變的層包括含有由通式1表示的化合物的有機(jī)材料層[通式1]<formula>formula see original document page 2</formula>其中，R' R6各自選自氫、鹵素原子、腈基(陽(yáng)CN)、硝基(畫(huà)N02)、 磺酰基(-S02R)、亞砜基(-SOR)、磺酰胺基(-S02NR)、磺酸酯基(-S03R)、 三氟曱基(-CF3)、酯基(-COOR)、酰胺基(-CONHR或-CONRR')、取代 或未取代的直鏈或支鏈C, d2烷氧基、取代或未取代的直鏈或支鏈C! d2烷基、取代或未取代的芳香或非芳香性雜環(huán)基、取代或未取代 的芳基、取代或未取代的單或雙芳基胺基和取代或未取代的芳烷基胺基中，以及R和R'各自選自取代或未取代的d ~ C6Q烷基、取代或未 取代的芳基和取代或未取代的5 ~ 7元雜環(huán)基中。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定圖案區(qū)域的功能 被改變的層包括陽(yáng)極、陰極或者陽(yáng)極和陰極。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，采用光學(xué)處理來(lái)改變所述 一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，采用UV、激光或電子束 照射來(lái)改變所述 一 層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，采用DLP(數(shù)字光處理) 來(lái)改變所述一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述預(yù)定圖案區(qū)域的功 能被改變的層形成之后并在其他層形成之前改變所述一層或多層有機(jī) 材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述改變一層或多層有 機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能包括根據(jù)區(qū)域的類(lèi)型控制曝 光以調(diào)節(jié)有機(jī)物質(zhì)或電極材料的功能改變程度，以使所述有機(jī)發(fā)光器 件呈現(xiàn)出兩種或更多種發(fā)光強(qiáng)度。
11、 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的方法，其中，采用控制光掩膜的透過(guò) 的方法或者控制光源的光強(qiáng)的方法來(lái)控制曝光。
12、 一種有機(jī)發(fā)光器件，其包括第一電極；設(shè)置在所述第一電極 上的一層或多層有機(jī)材料層；以及設(shè)置在所述有機(jī)材料層上的第二電 極，其中，所述一層或多層有機(jī)材料層和電極為其中預(yù)定圖案區(qū)域的 功能被改變的層。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的各層為向其提供另外的功能從而與所述有機(jī) 發(fā)光器件的發(fā)光區(qū)域相對(duì)應(yīng)的層，或者為從其中除去功能從而與非發(fā) 光區(qū)域相對(duì)應(yīng)的層。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的各層具有選自空穴注入、空穴傳輸、發(fā)光、 電子傳輸和電子注入中的一種或多種功能。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的層包括含有由通式1表示的化合物的有機(jī)材 料層[通式1]<formula>formula see original document page 4</formula>其中，R' R6各自選自氫、鹵素原子、腈基(-CN)、硝基(-N02)、 磺?；?-S02R)、亞砜基(-SOR)、磺酰胺基(-S02NR)、磺酸酯基(-S03R)、 三氟曱基(-CF3)、酉旨基(-COOR)、酰胺基(-CONHR或-CONRR')、取代或未取代的直鏈或支鏈d C,2烷氧基、取代或未取代的直鏈或支鏈 Q C,2烷基、取代或未取代的芳香或非芳香性雜環(huán)基、取代或未取代基中，以及R和R'各自選自取代或未取代的C, ~ C6。烷基、取代或未 取代的芳基和取代或未取代的5 ~ 7元雜環(huán)基中。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的層包括陽(yáng)極、陰極或者陽(yáng)極和陰極。
17、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的各層具有采用光學(xué)處理而改變的功能。
18、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的各層具有采用UV、激光或電子束而改變的功6匕
19、根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，所述其中預(yù)定 圖案區(qū)域的功能被改變的各層具有采用DLP(數(shù)字光處理)而改變的功臺(tái)匕 h匕'
20、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有機(jī)發(fā)光器件，其中，當(dāng)改變其中預(yù) 定圖案區(qū)域的功能要被改變的層的功能時(shí)，根據(jù)區(qū)域的類(lèi)型控制曝光 以調(diào)節(jié)有機(jī)物質(zhì)或電極材料的功能改變程度，以使所述有機(jī)發(fā)光器件 呈現(xiàn)出兩種或更多種發(fā)光強(qiáng)度。
21、 一種電子設(shè)備，其包括根據(jù)權(quán)利要求12-20中任一項(xiàng)所述的 有機(jī)發(fā)光器件。
22、 一種向有機(jī)發(fā)光器件提供發(fā)光圖案的設(shè)備，其包括 (a)系統(tǒng)控制單元，其產(chǎn)生圖形圖像并控制系統(tǒng)；(b) UV提供單元；(c) DLP系統(tǒng)，其采用從系統(tǒng)控制單元接收的圖形圖像信號(hào)和從 UV提供單元接收的UV產(chǎn)生圖案化的UV圖像，然后照射出該圖案化 的UV圖像；以及(d) 樣品單元，其上安放樣品，由DLP系統(tǒng)發(fā)射的圖案化的UV 圖像照射在樣品上。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，所述UV提供單元(b) 包括UV燈電源和UV燈。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，所述DLP系統(tǒng)(c)包括 圖像處理驅(qū)動(dòng)單元，其接收來(lái)自于所述系統(tǒng)控制單元(a)的圖形圖像信 號(hào)并將該圖形圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信號(hào)；DMD模塊，其接收來(lái)自 于圖像處理驅(qū)動(dòng)單元的圖像信號(hào)并且采用UV提供單元(b)提供的UV 來(lái)形成圖案化的UV圖像；UV投射單元，其將由DMD模塊提供的圖 案化的UV圖像照射在所述樣品單元上；設(shè)置在UV提供單元(b)和 DMD模塊之間的UV光學(xué)透鏡；以及設(shè)置在DMD模塊和UV投射單 元之間的UV光學(xué)透鏡。
25、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，所述樣品單元(d)包括 樣品支撐單元；真空室，其包括設(shè)置在與所述DLP系統(tǒng)(c)的UV透射 單元相對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的UV光學(xué)窗；UV強(qiáng)度傳感器，其與所述UV提 供單元(b)的UV燈電源連接；以及樣品對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，其與所述樣品支撐 單元和系統(tǒng)控制單元(a)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制備有機(jī)發(fā)光器件的方法、采用所述方法制備的有機(jī)發(fā)光器件以及在所述方法中使用的設(shè)備。所述方法包括制備第一電極、在所述第一電極上形成一層或多層有機(jī)材料層并在所述有機(jī)材料層上形成第二電極，其中，所述方法包括改變一層或多層有機(jī)材料層或電極的預(yù)定圖案區(qū)域的功能。
文檔編號(hào)H05B33/10GK101438626SQ200780016199
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2007年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月4日
發(fā)明者咸允慧, 姜旼秀 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社