CN103594655A - 一种有机发光二极管的阳电极 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机发光二极管（OLED）的阳电极，所述阳电极为ITO阳电极，其由第一ITO层以及位于第一ITO层上的第二ITO层共同组成；其中，第一ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/3-1/2，优选为1/3；第二ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/2-2/3，优选为2/3。

Description

一种有机发光二极管的阳电极
技术领域
本发明属于半导体技术领域，特别是涉及一种发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极。
背景技术
OLED显示技术具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够显著节省电能，从2003年开始这种显示设备在MP3播放器上得到了广泛应用，OLED屏幕却具备了许多LCD不可比拟的优势，如制造方法简单、功耗低、颜色丰富、适用于柔性衬底与大面积显示等，备受业界关注，因此它也一直被业内人士所看好。
由于氧化铟锡(Indium TinOxide，ITO)具有高透射率、低电阻率及高功函数等优点，因此业内通常采用ITO来制作OLED的阳电极，因为阳电极的空穴注入该有机发光层需克服该阳电极与该有机发光层间的能障，通常该阳电极的功函数(WorkFunction)越高，其空穴注入该有机发光层的能障越低，则该有机发光二极管开始发光的启动电压越低。
目前，为了提高该ITO阳电极的功函数，业界通常对ITO阳电极的表面进行氧等离子或紫外线/臭氧处理，以提高氧化铟锡层的含氧量，进而提高该阳电极12的功函数（大约5.0ev）。或者，如中国专利文献CN101295771A公开的一种有机发光二极管阳电极的制备方法，其在该阳电极沉积过程中通入氧气或水蒸气或二者的混合气，使该阳电极内部与表面的含氧量皆增加，进而使提高阳电极的功函数（大约5.2ev）。
然而，上述两种方法虽然都能在一定程度上提高阳电极的功函数，但是仍然存在着问题。氧等离子体处理能清洁ITO表面有机杂质，使ITO表面终端氧成份增加，进而表面极化增强，从而提高ITO表面功函数，但是氧等离子体对ITO表面的轰击会造成表面光滑度下降，这一定程度上抵消了功函数的增加效应。紫外光/臭氧处理实际上并不能增加ITO表面的功函数，其实际上仅能清洁ITO表面的有机杂质，去除了有机杂质对功函数的提高作用非常有限。而在阳电极沉积过程中通入氧气或水蒸气的混合气，其工艺周期较长，不利于提高生产效率。
发明内容
本发明针对上述问题，为了解决有机发光二极管阳电极功函数较低而导致发光不均匀的缺点，提供一种发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极。所述阳电极为ITO阳电极，其由第一ITO层以及位于第一ITO层上的第二ITO层共同组成。
其中，第一ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/3-1/2，第二ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/2-2/3。
其中，第一ITO层在水蒸气氛围中沉积ITO材料而形成，并且其表面进行了第一次处理；
其中，第二ITO层在水蒸气氛围中沉积ITO材料而形成，并且其表面进行了第二次处理；
其中第一ITO层经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上而形成；第一次处理是在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层表面进行处理；第二ITO层经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至第一ITO层上而形成；第二次处理是将第二ITO层以双氧水浸没，对第二ITO层表面进行第一次紫外光照射后干燥，然后在臭氧的氛围中对该第二ITO层表面进行第二次紫外光照射。
附图说明
图1是本发明实施例1制备方法的工艺流程图。
图2是本发明实施例1的阳电极结构示意图。
图3是本发明实施例2制备方法的工艺流程图。
图4是本发明实施例2的阳电极结构示意图。
具体实施方式
实施例1
下面具体介绍本发明提出的发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极，参见图1，所述阳电极为ITO阳电极，其由第一ITO层1以及位于第一ITO层1上的第二ITO层2共同组成。
其中，第一ITO层1的厚度为ITO阳电极厚度的1/3-1/2，优选为1/3，第二ITO层2的厚度为ITO阳电极厚度的1/2-2/3，优选为2/3。
其中第一ITO层1经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上（图1中未示出）而形成；其中发光二极管的功能层是指需要在其上形成ITO阳电极的半导体层，例如p型半导体层，这其中，由于在水蒸气的氛围下进行第一ITO层1的沉积，所以在第一ITO层1的表面和内部都能形成富氧的ITO层，因此其功函数得以提高；
第一次处理是在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层1表面进行处理，经第一次处理后，在第一ITO层1的表面进一步提高含氧量，从而进一步提高第一ITO层1的功函数；
第二ITO层2经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料第一ITO层1上而形成；所形成的第二ITO层2的内部也是富氧的ITO，所以第二ITO层2的功函数得以提高；而且，由于第一ITO层1表面经过等离子体处理，因此其表面的平滑度降低，导致增加的功函数有所折损，所以采用水蒸气氛围下沉积第二ITO层2可以将第一ITO层2表面不平滑的部分填满ITO材料，相当于使得第一ITO层1表面平滑化，这样就克服了等离子体处理第一ITO层1表面所带来的功函数折损；
第二次处理是以双氧水浸没第二ITO层2，对第二ITO层2的表面进行第一次紫外光照射；为了使得紫外光能够照射到第二ITO层2的表面，第二ITO层2不能被双氧水浸没得太多，在本发明中，以双氧水液面正好将第二ITO层2的表面完全覆盖即可。在双氧水中进行第二ITO层2表面的第一次紫外光照射之后，对第二ITO层2表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第二ITO层2表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极。其中，双氧水的浓度不得太高，否则将会造成ITO层的腐蚀，在本发明中，双氧水的浓度控制在25%-28%之间。第一次紫外光照射和第二次紫外光照射的时间可以相同，例如介于8-10分钟之间；也可以不同，例如第一次紫外光照射的时间为10分钟，第二次紫外光照射的时间为9分钟。
经测定，实施例1所形成的ITO阳电极的功函数为5.6ev。
实施例2
参见图2，图中所示的ITO阳电极结构能够进一步提高功函数；所述ITO阳电极由第一ITO层1、在第一ITO层1上的第二ITO层2以及在第二ITO层2上的第三ITO层3组成；其中，第一ITO层1、第二ITO层2和第三ITO层3的厚度分别占ITO阳电极厚度的1/4、1/4和1/2；
其中，第一ITO层的形成方法与实施例1相同，在实施例2中，对第二ITO层2的表面进行处理是：在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第二ITO层2进行处理；在该步骤中，可以在第二ITO层2的表面进一步提高含氧量，进一步提高第二ITO层2的功函数；
第三ITO层3经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料第二ITO层2上而形成；这种方式形成的第三ITO层3的内部也是富氧的ITO，所以第三ITO层3的功函数得以提高；而且，由于第二ITO层2表面经过等离子体处理，因此其表面的平滑度降低，导致增加的功函数有所折损，所以采用水蒸气氛围下的第三ITO层3沉积，在沉积过程中，ITO材料可以将第二ITO层2表面不平滑的部分填满，相当于使得第二ITO层2表面平滑化，这样就克服了等离子体处理第二ITO层2表面所带来的功函数折损；
然后对第三ITO层3的表面进行处理：以双氧水浸没第三ITO层3的表面，然后进行第一次紫外光照射；为了使得紫外光能够照射到第三ITO层3的表面，第三ITO层3不能被双氧水浸没得太多，在本发明中，以双氧水液面正好将第三ITO层3的表面完全覆盖即可。在双氧水中进行第三ITO层3表面的第一次紫外光照射之后，对第三ITO层3表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第三ITO层3表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极。
其中，在该实施例2中，双氧水的浓度控制在25%-28%之间。第一次紫外光照射和第二次紫外光照射的时间可以相同，例如介于8-10分钟之间；也可以不同，例如第一次紫外光照射的时间为10分钟，第二次紫外光照射的时间为9分钟。
经测定，实施例2所形成的ITO阳电极的功函数为5.9ev。
至此已对本发明做了详细的说明，但前文的描述的实施例仅仅只是本发明的优选实施例，其并非用于限定本发明。本发明的保护范围由所附的权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种有机发光二极管（OLED）的阳电极，其特征在于：所述阳电极为ITO阳电极，其由第一ITO层以及位于第一ITO层上的第二ITO层共同组成。
2.如权利要求1所述的阳电极，其特征在于：
其中，第一ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/3-1/2，优选为1/3；第二ITO层的厚度为ITO阳电极厚度的1/2-2/3，优选为2/3。
3.如权利要求2所述的阳电极，其特征在于：
其中，第一ITO层在水蒸气氛围中沉积ITO材料而形成，并且其表面进行了第一次处理；第二ITO层在水蒸气氛围中沉积ITO材料而形成，并且其表面进行了第二次处理；其中第一ITO层经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上而形成；第一次处理是在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层表面进行处理；第二ITO层经由：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至第一ITO层上而形成；第二次处理是将第二ITO层以双氧水浸没，对第二ITO层表面进行第一次紫外光照射后干燥，然后在臭氧的氛围中对该第二ITO层表面进行第二次紫外光照射。
4.如权利要求3所述的阳电极，其特征在于：
所述阳电极的功函数为5.6ev。
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