CN105118924B - 一种防短路的顶发射oled器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防短路的顶发射OLED器件及其制备方法。具体而言，本发明的OLED器件包括衬底、防短路反射阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、兼作间隔层的电子传输层、电子注入层和半透明阴极，其通过包括下列步骤的方法制备：1）衬底的预处理；2）阳极中的铝层的蒸镀；3）阳极中的银层的蒸镀；4）空穴注入层的蒸镀；5）空穴传输层的蒸镀；6）发光层的蒸镀；7）电子传输层的蒸镀；8）电子注入层的蒸镀；和9）阴极的蒸镀。该器件采用铝/银复合阳极，充分发挥了银的高反射率特性，兼顾了铝克服器件短路的优势，彻底解决了纯银阳极的短路问题；同时优化了阴极厚度，兼顾了良好的导电能力和较大的透光率。

Description

一种防短路的顶发射OLED器件及其制备方法
技术领域
本发明属于微电子技术领域，具体涉及一种防短路的顶发射OLED器件及其制备方法。
背景技术
有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）是极具潜力的新一代发光器件，在平面显示技术、大面积发光照明等方面有着非常广阔的应用。它具有自发光、全固态、宽视角、快响应、抗低温、可实现低压驱动及柔性显示等特性，显示出极强的竞争力及发展潜力。
在显示应用方面，主动矩阵有机发光二极管（AMOLED）是主要的发展趋势，其驱动是由薄膜晶体管来控制的。如果采用传统的底发射的形式，则光从衬底出射时，必然被玻璃衬底上的电路金属导线和TFT所遮挡，从而影响其开口率。目前，无论是基于白色有机发光二极管（WOLED）配合彩色滤光片的OLED显示器，还是基于红绿蓝有机发光二极管（RGBOLED）的OLED显示器，大部分厂商都倾向于采用顶发射的OLED形式，使其开口率理论上可以达到100%，进而提高器件寿命和能源利用率。
顶发射有机电致发光器件通过透明的或者半透明的顶部阴极发光，阳极则采用高反射率的金属材料作为反射层，其可以制作在任意的衬底之上。当然还可以采用倒置的结构，从而与传统非晶硅薄膜晶体管（a-Si TFT）n型沟道CMOS工艺达到无缝集成。
在现有的工业化生产工艺中，底部阳极一般采用ITO/Ag/ITO结构。一方面，溅射透明铟锡氧化物（ITO）和光刻两道工艺步骤给整个制程带来了极大的复杂度；另一方面，溅射ITO所用的铟是比较稀缺和贵重的元素，导致生产成本增加。另外，顶部阴极假如也采用高能量的溅射ITO的话，还会对有机层带来损伤。因此，如何简化工艺流程，避免使用高能量的ITO溅射，是大家努力探索的方向。
在可见光波段，银的反射率比铝要强，其导电率是金属中最强的，并且相对于铝，其不易被氧化变性。作为OLED的阳极，其功函数比铝稍大，因此是比较理想的阳极材料。但是，由于银对玻璃衬底的浸润差，导致其作为阳极材料蒸发在玻璃衬底上时粗糙度太大。器件在工作时容易造成尖端放电，从而导致短路。在OLED器件制备中，一般溅射二氧化硅作为玻璃衬底上的缓冲层，这无疑增加了制程的复杂度。如何有效发挥银的长处并且同时简化制程，也是本领域亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种防短路的顶发射OLED器件，其包括衬底以及在所述衬底上由底部至顶部依次蒸镀的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层（兼作间隔层）、电子注入层和阴极，其特征在于：
所述阳极为具有双层结构的铝/银复合阳极，其中铝层介于所述衬底和银层之间，所述铝层的厚度为50~60nm并且以0.3~0.5nm/s的蒸发速率经蒸镀而得，所述银层的厚度为40~50nm并且以0.2~0.3nm/s的蒸发速率经蒸镀而得；
所述空穴注入层的厚度为5~15nm；
所述空穴传输层的厚度为35~45nm；
所述发光层的厚度为15~25nm；
所述电子传输层的厚度为10~15nm；
所述电子注入层的厚度为10~20nm；
所述阴极为半透明的纯银阴极，其厚度为15~25nm。
优选的，在上述技术方案中，所述衬底可以选用本领域常用的任何衬底材料，例如硅片、二氧化硅、玻璃等，优选硅片或玻璃，更优选玻璃。
优选的，在上述技术方案中，所述阳极中的铝层的厚度为56nm，银层的厚度为44nm。
优选的，在上述技术方案中，所述空穴注入层的材料为稀土金属氧化物或者有机材料；所述稀土金属氧化物选自氧化钼（MoO3）、氧化铼（ReO3）、氧化钨（WO3）中的任意一种，优选氧化钼；所述有机材料选自聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)（PEDOT:PSS）、4,4',4''-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯基胺（m-MTDATA）、4,4',4''-三[N-(萘-2-基)-N-苯基氨基]三苯基胺（2-TNATA）中的任意一种，优选PEDOT:PSS（结构如下所示）；所述空穴注入层的厚度为10nm。
优选的，在上述技术方案中，所述空穴传输层的材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(萘-1-基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺（NPB）、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺（TPD）、4,4'-二(咔唑-9-基)联苯（CBP）中的任意一种，优选NPB（结构如下所示）；所述空穴传输层的厚度为40nm。
优选的，在上述技术方案中，所述发光层的材料为三(8-羟基喹啉)铝（Alq3）或其与(E)-4-二氰基亚甲基-2-叔丁基-6-[2-(l,l,7,7-四甲基久洛尼定-9-基）乙烯基]-4H-吡喃（DCJTB）的掺合物（Alq3:DCJTB），优选Alq3（结构如下所示）；所述发光层的厚度为20nm。
优选的，在上述技术方案中，所述电子传输层的材料选自4,7-二苯基-1,10-菲罗啉（BPhen）、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯（TPBi）、双(2-甲基-8-羟基喹啉-N1,O8)-(1,1'-联苯-4-羟基)铝（BAlq）中的任意一种，优选BPhen（结构如下所示）；所述间隔层的厚度为10nm。
优选的，在上述技术方案中，所述电子注入层的材料为所述电子传输层的材料与锂的掺合物，优选4,7-二苯基-1,10-菲罗啉与锂的掺合物（BPhen:Li），其中锂的质量浓度为2%~3%，优选2.5%；所述电子注入层的厚度为15nm。
优选的，在上述技术方案中，所述阴极的厚度为20nm。
另一方面，本发明还提供了一种用于制备上述防短路的顶发射OLED器件的方法，该方法包括下列步骤：
1）衬底的预处理：将衬底依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗并烘干；
2）阳极中的铝层的蒸镀：使用铝块在步骤1）中所述衬底上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.3~0.5nm/s，直至达到所需的厚度；
3）阳极中的银层的蒸镀：使用银颗粒在步骤2）中所述铝层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
4）空穴注入层的蒸镀：使用空穴注入层材料在步骤3）中所述银层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
5）空穴传输层的蒸镀：使用空穴传输层材料在步骤4）中所述空穴注入层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
6）发光层的蒸镀：使用发光层材料在步骤5）中所述空穴传输层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
7）电子传输层的蒸镀：使用电子传输层材料在步骤6）中所述发光层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
8）电子注入层的蒸镀：使用作为母体材料的电子传输层材料与掺杂材料掺杂的方式在步骤7）中所述电子传输层上进行共蒸，控制所述电子传输层材料的蒸发速率为0.2~0.3nm/s，同时根据所述掺杂材料的掺杂比率来调节其蒸发速率，直至达到所需的厚度，其中所述掺杂材料为氮化锂，其热分解后释放出的锂被掺入所述电子传输层材料；
9）阴极的蒸镀：使用银颗粒在步骤8）中所述电子注入层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度，即得防短路的顶发射OLED器件。
优选的，在上述技术方案中，步骤1）中所述超声清洗的时间为5~20分钟，优选10分钟，并且本领域技术人员有能力根据所选的衬底来调整具体的清洗时间。
优选的，在上述技术方案中，步骤1）中所述烘干的温度为110~150℃，优选120℃；时间为10~30分钟，优选20分钟。
优选的，在上述技术方案中，所述蒸镀通过常规的真空热蒸发仪来完成。
优选的，在上述技术方案中，用于所述蒸镀的各种材料如上所定义，并且其纯度均为99%以上；其中步骤2）中所述铝块的直径为2~3mm；步骤3）和步骤9）中所述银颗粒的直径为1mm。
优选的，在上述技术方案中，在获得所述防短路的顶发射OLED器件之后，将其封装，以便减少氧气和水蒸汽的破坏作用。
与现有技术相比，采用上述技术方案的本发明具有如下优点：
（1）本发明的OLED器件采用铝/银复合阳极，充分发挥了银的高反射率特性，同时兼顾了铝作为阳极时不会造成器件短路的优势，并且成功优化出复合阳极的最佳厚度（56nm的铝+44nm的银），彻底解决了纯银作为阳极时器件短路的问题；
（2）本发明所采用的铝/银复合阳极避免了溅射ITO的制备步骤，简化了制备过程；同时避免使用存量稀少、价格昂贵的铟材料，大大节省了原料成本；
（3）作为银的结晶引导层，铝首先沉积在普通衬底上，然后再层叠银而组成复合阳极，彻底解决了银与衬底的浸润度差的问题，从而有利于克服器件短路；
（4）本发明的OLED器件中的纯银阴极的厚度也得到了最优化：太薄则导电性较低，太厚则透光率较差；20nm左右的厚度使阴极兼顾了良好的导电能力和较大的透光率；此外，采用蒸镀银电极还避免了高能量溅射ITO对有机层带来的损伤；
（5）本发明的顶发射器件对衬底的选择比较宽松，适用于各种衬底材料，兼容性更好；
（6）以掺杂锂的Bphen作为电子注入层有利于降低电子注入势垒和提高导电能力；同时作为电子传输层的Bphen还兼做间隔层，有利于减小由于锂原子扩散到发光层中而引起的荧光猝灭作用。
附图说明
图1为纯铝阳极和铝/银复合阳极的反射率随着波长变化的曲线图。
图2为固定铝/银复合阳极总厚度而改变银层厚度的反射率曲线图。
图3为在AFM下观察到的不同金属膜的形貌特征图，其中（a）代表纯铝膜（100nm），（b）代表铝/银复合膜（56+44nm），（c）代表纯银膜（100nm）。
图4为具有不同阳极的两种顶发射OLED器件的层状结构示意图，其中（a）代表包含纯铝阳极（100nm）的器件，（b）代表包含铝/银复合阳极（56+44nm）的器件。
图5为具有不同阳极的两种顶发射OLED器件的发光强度随电流密度变化的曲线图，其中（a）代表包含纯铝阳极（100nm）的器件，（b）代表包含铝/银复合阳极（56+44nm）的器件。
图6是采用纯铝电极和铝/银复合电极作为阳极的OLED器件的电压-电流密度特性和亮度-电流密度的性能曲线图。
图7是采用纯铝电极和铝/银复合电极作为阳极的OLED器件的电流效率-电流密度和光功率效率-电流密度的性能曲线图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做出详细说明，然而本领域技术人员应当理解的是，本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1：防短路的顶发射OLED器件的制备。
关于实验材料与仪器的说明如下：
使用常规的真空热蒸发仪（本底真空度读数低于4×10-6 Torr）进行蒸镀，整个器件在同一腔体中于不间断的真空条件下制备而得；将衬底放在齿轮电机驱动的匀速转动（约30RPM）的转盘的卡槽上以倒置（蒸发源在下，衬底在上）的方式依次沉积所蒸发的材料以形成最终器件；有机层和金属电极层分别通过更换掩膜板进行蒸镀；使用石英晶振仪（SI-TM606A）监控膜厚度；使用椭圆偏振光测量仪（Alpha-SE SpectroscopicEllipsometer）校准实际的蒸镀膜厚度。
具体操作步骤如下：
（1）衬底的预处理：将作为衬底的普通光学玻璃（有效面积为0.09cm2，即0.3cm×0.3cm）依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗10分钟，120℃烘干20分钟；
（2）阳极中的铝层的蒸镀：将高纯小铝块（直径约为5~6mm，购自alfa，纯度为99.999%）切割成大约2~3mm见方的小块，放入氮化硼坩埚中，用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.3~0.5nm/s，直至在玻璃衬底上蒸镀的铝层达到56nm；
（3）阳极中的银层的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在铝层上蒸镀的银层达到44nm；
（4）空穴注入层的蒸镀：使用高纯MoO3（淡蓝色粉末，购自alfa，纯度为99.998%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在银层上蒸镀的空穴注入层达到10nm；
（5）空穴传输层的蒸镀：使用高纯NPB（淡黄色粉末，购自alfa，纯度为98%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴注入层上蒸镀的空穴传输层达到40nm；
（6）发光层的蒸镀：使用高纯Alq3（黄色粉末，购自alfa，99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴传输层上蒸镀的发光层达到20nm；
（7）电子传输层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在发光层上蒸镀的电子传输层达到10nm；
（8）电子注入层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，同时根据掺杂比率来调节掺杂材料氮化锂（Li3N）（棕色粉末，购自alfa，纯度为99.4%，热分解后释放出的锂能够共蒸掺入BPhen）的蒸发速率，直至在电子传输层上蒸镀的电子注入层达到15nm；
（9）阴极的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在电子注入层上蒸镀的阴极达到20nm，即得防短路的顶发射OLED器件。
当蒸镀完所有材料制成器件后，为了减少氧气和水蒸汽对器件的破坏，可以将器件粘接玻璃盖板进行简单封装。
实施例2：防短路的顶发射OLED器件的制备。
具体操作步骤如下：
（1）衬底的预处理：将作为衬底的普通光学玻璃（有效面积为0.09cm2，即0.3cm×0.3cm）依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗5分钟，110℃烘干30分钟；
（2）阳极中的铝层的蒸镀：将高纯小铝块（直径约为5~6mm，购自alfa，纯度为99.999%）切割成大约2~3mm见方的小块，放入氮化硼坩埚中，用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.3~0.5nm/s，直至在玻璃衬底上蒸镀的铝层达到60nm；
（3）阳极中的银层的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在铝层上蒸镀的银层达到50nm；
（4）空穴注入层的蒸镀：使用高纯MoO3（淡蓝色粉末，购自alfa，纯度为99.998%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在银层上蒸镀的空穴注入层达到15nm；
（5）空穴传输层的蒸镀：使用高纯NPB（淡黄色粉末，购自alfa，纯度为98%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴注入层上蒸镀的空穴传输层达到45nm；
（6）发光层的蒸镀：使用高纯Alq3（黄色粉末，购自alfa，99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴传输层上蒸镀的发光层达到25nm；
（7）电子传输层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在发光层上蒸镀的电子传输层达到15nm；
（8）电子注入层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，同时根据掺杂比率来调节掺杂材料氮化锂（Li3N）（棕色粉末，购自alfa，纯度为99.4%，热分解后释放出的锂能够共蒸掺入BPhen）的蒸发速率，直至在电子传输层上蒸镀的电子注入层达到20nm；
（9）阴极的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在电子注入层上蒸镀的阴极达到25nm，即得防短路的顶发射OLED器件。
当蒸镀完所有材料制成器件后，为了减少氧气和水蒸汽对器件的破坏，可以将器件粘接玻璃盖板进行简单封装。
实施例3：防短路的顶发射OLED器件的制备。
具体操作步骤如下：
（1）衬底的预处理：将作为衬底的普通光学玻璃（有效面积为0.09cm2，即0.3cm×0.3cm）依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗20分钟，150℃烘干10分钟；
（2）阳极中的铝层的蒸镀：将高纯小铝块（直径约为5~6mm，购自alfa，纯度为99.999%）切割成大约2~3mm见方的小块，放入氮化硼坩埚中，用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.3~0.5nm/s，直至在玻璃衬底上蒸镀的铝层达到50nm；
（3）阳极中的银层的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在铝层上蒸镀的银层达到40nm；
（4）空穴注入层的蒸镀：使用高纯MoO3（淡蓝色粉末，购自alfa，纯度为99.998%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在银层上蒸镀的空穴注入层达到5nm；
（5）空穴传输层的蒸镀：使用高纯NPB（淡黄色粉末，购自alfa，纯度为98%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴注入层上蒸镀的空穴传输层达到35nm；
（6）发光层的蒸镀：使用高纯Alq3（黄色粉末，购自alfa，99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在空穴传输层上蒸镀的发光层达到15nm；
（7）电子传输层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在发光层上蒸镀的电子传输层达到10nm；
（8）电子注入层的蒸镀：使用高纯BPhen（白色粉末，购自alfa，纯度为99%），用石英舟在钽皮上蒸发，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，同时根据掺杂比率来调节掺杂材料氮化锂（Li3N）（棕色粉末，购自alfa，纯度为99.4%，热分解后释放出的锂能够共蒸掺入BPhen）的蒸发速率，直至在电子传输层上蒸镀的电子注入层达到10nm；
（9）阴极的蒸镀：使用高纯银颗粒（直径约为1mm，购自alfa，纯度为99.99%），用钽皮蒸发，调整电流加热功率，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至在电子注入层上蒸镀的阴极达到15nm，即得防短路的顶发射OLED器件。
当蒸镀完所有材料制成器件后，为了减少氧气和水蒸汽对器件的破坏，可以将器件粘接玻璃盖板进行简单封装。
实施例4：阳极反射率的计算。
采用铝（50nm）+银（50nm）作为阳极反射层，制备了相应的Alq3绿光OLED。经检测发现，该器件无短路现象。在此基础上，采用光学薄膜设计的方法进行厚度优化设计。编写MATLAB仿真程序，固定总厚度为100nm，经计算得到56nm的铝+44nm的银为最佳厚度。此时，复合阳极的银面的反射率在波长为528nm（底发射的Alq3 OLED器件的出射光波长）的条件下为93%，比纯银阳极的反射率（92.5%）还稍大，并且远大于纯铝阳极的反射率（87%），其结果如图1~2所示。
实施例5：薄膜的粗糙度测试。
为了进一步验证实验设计，本发明制备了不同的金属膜，并用原子力显微镜（AFM）进行形貌观察验证，其结果如图3所示。可以发现，纯铝膜的成膜非常平坦，结晶状态良好，均方根粗糙度为1.32nm；但纯银膜的粗糙度非常大，均方根粗糙度为11.9nm；铝/银复合膜的粗糙度大为改善，均方根粗糙度为3.57nm，因而能够克服器件短路的问题。
实施例6：分别采用铝/银复合膜和纯铝膜作为阳极的OLED器件（无短路现象）的性能对比测试。
为了与实施例1中采用铝/银复合阳极的OLED器件（对应图4中的（b））进行对比，制备了采用纯铝膜作为阳极的OLED器件（对应图4中的（a）），其中MoO3用作空穴注入层材料，NPB用作空穴传输层材料，Alq3用作发光层材料，Bphen用作电子传输和电子注入层材料，掺杂锂的Bphen用作间隔层材料，半透明的纯银膜用作阴极材料。由于空穴传输层材料NPB的导电能力远大于电子传输和电子注入层材料Bphen，因此采用改变空穴传输层厚度的方法来调节光程。经过反复测试，得到了优化后的器件厚度参数，如图4所示，各层材料的折射率也一并示出。
在自建EL光电测试系统中进行测试，系统由恒流电源（Keithley 2400）、光度计（PR655）和控制软件组成。经EL光电测试得到的OLED器件的各项试验数据如图5~7所示。
从图5中可以发现，采用铝/银复合阳极的器件的发光强度明显高于采用纯铝阳极的器件。
从图6和图7中可以发现，与采用纯铝阳极的OLED器件相比，采用铝/银复合阳极的OLED器件的电流效率增加了15%，光功率效率增加了25%。在40mA/cm2的驱动电流密度下，驱动电压从5.2V下降到4.6V。在相同的驱动电流密度下，采用铝/银复合阳极的器件的发光亮度高于采用纯铝阳极的器件。上述结果均证实，本发明中的防短路的顶发射OLED器件具有优良的光电性能，克服了现有技术中的问题，极具深度研究和开发的前景。

Claims (20)

1.一种防短路的顶发射OLED器件，其包括衬底以及在所述衬底上由底部至顶部依次蒸镀的阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极，其特征在于：
所述阳极为具有双层结构的铝/银复合阳极，其中铝层介于所述衬底和银层之间，所述铝层的厚度为56nm并且以0.3~0.5nm/s的蒸发速率经蒸镀而得，所述银层的厚度为44nm并且以0.2~0.3nm/s的蒸发速率经蒸镀而得；
所述空穴注入层的厚度为5~15nm；
所述空穴传输层的厚度为35~45nm；
所述发光层的厚度为15~25nm；
所述电子传输层的厚度为10~15nm；
所述电子注入层的厚度为10~20nm；
所述阴极为半透明的纯银阴极，其厚度为15~25nm。
2.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述空穴注入层的厚度为10nm；
所述空穴传输层的厚度为40nm；
所述发光层的厚度为20nm；
所述电子传输层的厚度为10nm；
所述电子注入层的厚度为15nm；
所述阴极的厚度为20nm。
3.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述衬底选自硅片、玻璃中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述衬底为玻璃。
5.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述空穴注入层的材料为稀土金属氧化物或者有机材料；所述稀土金属氧化物选自氧化钼、氧化铼、氧化钨中的任意一种；所述有机材料选自聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、4,4',4''-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯基胺、4,4',4''-三[N-(萘-2-基)-N-苯基氨基]三苯基胺中的任意一种。
6.根据权利要求5所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述稀土金属氧化物为氧化钼；所述有机材料为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)。
7.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述空穴传输层的材料选自N,N'-二苯基-N,N'-二(萘-1-基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、4,4'-二(咔唑-9-基)联苯中的任意一种。
8.根据权利要求7所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述空穴传输层的材料为N,N'-二苯基-N,N'-二(萘-1-基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺。
9.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述发光层的材料为三(8-羟基喹啉)铝或其与(E)-4-二氰基亚甲基-2-叔丁基-6-[2-(l,l,7,7-四甲基久洛尼定-9-基）乙烯基]-4H-吡喃的掺合物。
10.根据权利要求9所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述发光层的材料为三(8-羟基喹啉)铝。
11.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述电子传输层的材料选自4,7-二苯基-1,10-菲罗啉、1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯、双(2-甲基-8-羟基喹啉-N1,O8)-(1,1'-联苯-4-羟基)铝中的任意一种。
12.根据权利要求11所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述电子传输层的材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉。
13.根据权利要求1所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：
所述电子注入层的材料为所述电子传输层的材料与锂的掺合物，其中锂的质量浓度为2%~3%。
14.根据权利要求13所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：所述电子注入层的材料为4,7-二苯基-1,10-菲罗啉与锂的掺合物。
15.根据权利要求13所述的防短路的顶发射OLED器件，其特征在于：掺合物中锂的质量浓度为2.5%。
16.一种用于制备根据权利要求1至15中任一项所述的防短路的顶发射OLED器件的方法，其包括下列步骤：
1）衬底的预处理：将衬底依次在丙酮、无水乙醇和去离子水中超声清洗并烘干；
2）阳极中的铝层的蒸镀：使用铝块在步骤1）中所述衬底上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.3~0.5nm/s，直至达到所需的厚度；
3）阳极中的银层的蒸镀：使用银颗粒在步骤2）中所述铝层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
4）空穴注入层的蒸镀：使用空穴注入层材料在步骤3）中所述银层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
5）空穴传输层的蒸镀：使用空穴传输层材料在步骤4）中所述空穴注入层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
6）发光层的蒸镀：使用发光层材料在步骤5）中所述空穴传输层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
7）电子传输层的蒸镀：使用电子传输层材料在步骤6）中所述发光层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度；
8）电子注入层的蒸镀：使用作为母体材料的电子传输层材料与掺杂材料掺杂的方式在步骤7）中所述电子传输层上进行共蒸，控制所述电子传输层材料的蒸发速率为0.2~0.3nm/s，同时根据所述掺杂材料的掺杂比率来调节其蒸发速率，直至达到所需的厚度，其中所述掺杂材料为氮化锂，其热分解后释放出的锂被掺入所述电子传输层材料；
9）阴极的蒸镀：使用银颗粒在步骤8）中所述电子注入层上进行蒸镀，控制其蒸发速率为0.2~0.3nm/s，直至达到所需的厚度，即得防短路的顶发射OLED器件。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：
所述超声清洗的时间为5~20分钟；
所述烘干的温度为110~150℃，优选120℃；时间为10~30分钟，优选20分钟；
所述蒸镀通过真空热蒸发仪来完成；
用于所述蒸镀的各种材料的纯度均为99%以上，其中所述铝块的直径为2~3mm，所述银颗粒的直径为1mm。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：所述超声清洗的时间为10分钟。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：所述烘干的温度为120℃。
20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：烘干的时间为20分钟。
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