CN107785491A - 有机电致发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机电致发光器件,包括:阳极;第一有机功能层,第一有机功能层形成于阳极上;发光层,发光层形成于第一有机功能层上;第二有机功能层,第二有机功能层形成于发光层上;阴极,阴极形成于第二有机功能层上;其中,发光层包括红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层;红光发光层与绿光发光层均形成于第一有机功能层上;蓝光发光层形成于红光发光层上以及未被红光发光层和绿光发光层覆盖的第一有机功能层上;且蓝光发光层覆盖红光发光层的区域作为红光发光层的第一红光补偿层。其以部分蓝光发光层作为红光发光层的部分光学补偿层,减少了传统的红光发光层的光学补偿层的厚度,有效提高了器件的良率。

Description

有机电致发光器件
技术领域
本发明涉及发光器件技术领域,特别是涉及一种有机电致发光器件。
背景技术
有机电致发光器件OLED通常包括多个像素,每个像素由若干子像素组成。目前,在中小尺寸中广泛应用的是由红、绿、蓝三种像素组成一个像素。相应的,有机电致发光器件的结构中通常包括并排设置的红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层。其中,红光发光层对应红光像素区域,绿光发光层对应绿光像素区域,蓝光发光层对应蓝光像素区域。
由于红光、绿光和蓝光的波长不同,为了保证发光器件的显示效果,需要在发光器件中对绿光发光层和红光发光层进行光学补偿。传统的对绿光发光层和红光发光层进行光学补偿时,通常是采用氧化物,如:ITO(Indium Tin Oxide,掺锡氧化铟)或者有机材料来实现。但是,采用有机材料进行红光发光层和绿光发光层的光学补偿时需要采用精密MASK(掩膜板)进行蒸镀以形成光学补偿层。而采用精密MASK进行蒸镀形成光学补偿层时,当量产线长时间蒸镀时很容易在蒸镀过程中阻塞精密MASK,从而影响发光器件的性能。
发明内容
基于此,有必要针对传统的采用精密MASK蒸镀形成光学补偿层时容易导致蒸镀过程中出现阻塞现象而影响发光器件的性能的问题,提供一种有机电致发光器件。
为实现本发明目的提供的一种有机电致发光器件,包括:
阳极;
第一有机功能层,所述第一有机功能层形成于所述阳极上;
发光层,所述发光层形成于所述第一有机功能层上;
第二有机功能层,所述第二有机功能层形成于所述发光层上;
阴极,所述阴极形成于所述第二有机功能层上;
其中,所述发光层包括红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层;
所述红光发光层与所述绿光发光层均形成于所述第一有机功能层上;
所述蓝光发光层形成于所述红光发光层上以及未被所述红光发光层和所述绿光发光层覆盖的所述第一有机功能层上;且
所述蓝光发光层覆盖所述红光发光层的区域作为所述红光发光层的第一红光补偿层。
在其中一个实施例中,所述蓝光发光层的材料为偏电子型材料。
在其中一个实施例中,所述蓝光发光层的结构为单主体结构。
在其中一个实施例中,所述蓝光发光层主体材料的HOMO小于所述红光发光层主体材料的HOMO。
在其中一个实施例中,所述蓝光发光层的厚度为10nm-60nm。
在其中一个实施例中,所述第一有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层、绿光补偿层和第二红光补偿层;
所述空穴注入层直接形成于所述阳极上;
所述空穴传输层形成于所述空穴注入层上;
所述绿光补偿层与所述第二红光补偿层均形成于所述空穴传输层上并相邻设置;且
所述绿光补偿层与所述绿光发光层相对应,所述第二红光补偿层与所述红光发光层相对应。
在其中一个实施例中,所述绿光补偿层的材料与所述第二红光补偿层的材料相同;且
所述绿光补偿层的厚度与所述第二红光补偿层的厚度相同。
在其中一个实施例中,所述第二有机功能层包括空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层;
所述空穴阻挡层形成于所述蓝光发光层上和未被所述蓝光发光层覆盖的所述绿光发光层上;
所述电子传输层形成于所述空穴阻挡层上;
所述电子注入层形成于所述电子传输层上。
在其中一个实施例中,所述空穴阻挡层的厚度小于或等于20nm。
在其中一个实施例中,所述空穴阻挡层的厚度为5nm-10nm。
上述有机电致发光器件,通过将红光发光层和绿光发光层均形成在第一有机功能层上,并设置蓝光发光层形成于红光发光层上以及未被红光发光层和绿光发光层覆盖的第一有机功能层上,从而以蓝光发光层覆盖红光发光层的区域作为红光发光层的第一红光补偿层。由此,其通过以部分蓝光发光层作为红光发光层的部分光学补偿层,减少了传统的全部采用有机材料进行红光发光层的光学补偿时所需要的光学补偿层的厚度,进而也就减少了传统的采用精密MASK蒸镀形成光学补偿层的时间。同时,蓝光发光层可直接采用不太精密的MASK进行蒸镀来实现。由此,也就有效避免了传统的采用精密MASK蒸镀形成较厚的光学补偿层而导致精密MASK阻塞的现象,最终保证了发光器件的性能。
附图说明
图1为本发明的有机电致发光器件的一具体实施例的纵截面结构示意图;
图2为本发明的有机电致发光器件的另一具体实施例的纵截面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明技术方案更加清楚,以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
首先,需要说明的是,为了保证附图能够清晰的表现本发明的有机电致发光器件的结构,说明书附图中每一个具体实施例对应的附图会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。也就是说,在本发明的有机电致发光器件中,说明书附图所提供的具体实施例的结构图仅起辅助说明的作用,实际所制备的有机电致发光器件每一层的厚度与面积并不完全以附图中所示的实施例为准。
参见图1,作为本发明的有机电致发光器件100的一具体实施例,其包括阳极110、第一有机功能层120、发光层130、第二有机功能层140和阴极150。其中,阳极110可直接形成于基板上,也可直接采用具有导电性能的基板作为阳极110,如:ITO。第一有机功能层120、发光层130和第二有机功能层140均位于阳极110与阴极150之间。发光层130形成于第一有机功能层120与第二有机功能层140之间。具体的:第一有机功能层120形成于阳极110上,发光层130形成于第一有机功能层120上,第二有机功能层140形成于发光层130上,阴极150则形成于第二有机功能层140上。
其中,发光层130包括红光发光层132、绿光发光层131和蓝光发光层133。红光发光层132和绿光发光层131均形成于第一有机功能层120上。蓝光发光层133则形成于红光发光层132上以及未被红光发光层132和绿光发光层131覆盖的第一有机功能层120上。并且,蓝光发光层133覆盖红光发光层132的区域作为红光发光层132的第一红光补偿层。
由此,其通过将蓝光发光层133形成在红光发光层132和未被红光发光层132和绿光发光层131覆盖的第一有机功能层120上,使得蓝光发光层133作为蓝光子像素的同时,还能够实现对红光发光层132的补偿。其实现了以覆盖在红光发光层132上的部分蓝光发光层133作为红光发光层132的第一红光补偿层的目的。由此,减少了传统的采用精密MASK蒸镀的红光补偿层的厚度,从而也就避免了精密MASK阻塞的现象,有效提高了最终所制备的有机电致发光器件100的良率。
其中,需要说明的是,蓝光发光层133的材料为偏电子型材料,以保证部分蓝光发光层133作为红光发光层132的第一红光补偿层的同时,还能够保证另一部分蓝光发光层133同时作为蓝光子像素,从而有效保证有机电致发光器件100的性能。
并且,其通过采用蓝光发光层133作为红光发光层132的部分光学补偿层,在有效避免蒸镀过程中掩膜板阻塞的现象的同时,还进一步减少了光学补偿层的制备工艺,节省了蒸镀材料。
其中,需要说明的是,参见图1,在本发明的有机电致发光器件100的一具体实施例中,第一有机功能层120具体可包括空穴注入层121、空穴传输层122、绿光补偿层123和第二红光补偿层124。其中,空穴注入层121直接形成于阳极110上。空穴传输层122形成于空穴注入层121上。绿光补偿层123与第二红光补偿层124均形成于空穴传输层122上并相邻设置。并且,绿光补偿层123与绿光发光层131相对应,第二红光补偿层124与红光发光层132相对应。
此处,需要说明的是,由于绿光补偿层123和红光补偿层分别与绿光发光层131和红光发光层132相对应,因此,蓝光发光层133形成于未被红光发光层132和绿光发光层131覆盖的第一有机功能层120上时,其具体为形成于未被绿光补偿层123和红光补偿层覆盖的空穴传输层122上。
同时,参见图1,在本发明的有机电致发光器件100的一具体实施例中,第二有机功能层140则具体可包括空穴阻挡层141、电子传输层142和电子注入层143。其中,空穴阻挡层141形成于蓝光发光层133上和未被蓝光发光层133覆盖的绿光发光层131上。电子传输层142则形成于空穴阻挡层141上。电子注入层143形成于电子传输层142上。阴极150则直接形成于电子注入层143上。同时,在本发明的有机电致发光器件100的一具体实施例中,阴极150表面还可形成有耦合层160。
由此,在本发明的有机电致发光器件100的一具体实施例中,绿光补偿层123、绿光发光层131以及与绿光补偿层123和绿光发光层131相对应的空穴传输层141和电子传输层142等形成有机电致发光器件100的绿光子像素。第二红光补偿层124、红光发光层132和形成于红光发光层132上的蓝光发光层133以及与第二红光补偿层124和红光发光层132对应的空穴传输层141和电子传输层142等形成有机电致发光器件100的红光子像素。未被绿光补偿层123和第二红光补偿层124覆盖的空穴传输层122上的蓝光发光层133以及与该蓝光发光层133相对应的空穴传输层141和电子传输层142等则形成有机电致发光器件100的蓝光子像素。
并且,在图1所示的有机电致发光器件100的一具体实施例中,红光的光学补偿层为:第一红光补偿层和第二红光补偿层124。相应的,红光的光学补偿层的厚度则为第一红光补偿层与第二红光补偿层124的厚度之和。其中,第一红光补偿层的厚度即为蓝光发光层133的厚度。
进一步的,应当指出的是,在本发明的有机电致发光器件100中,蓝光发光层133的结构为单主体结构。其通过将蓝光发光层133设置为单主体结构,能够有效简化蓝光发光层133的制备工艺,从而进一步提高有机电致发光器件100的制备效率,降低有机电致发光器件100的制备难度。
另外,还需要说明的是,蓝光发光层133的主体材料的HOMO(最高占据分子轨道)优选小于红光发光层132的HOMO。并且,蓝光发光层133可采用不太精密的MASK(即,较红绿发光层精度低的MASK)进行蒸镀,其厚度可为10nm-60nm。优选的,蓝光发光层133的厚度为20nm-35nm。并且,形成在蓝光发光层133和绿光发光层131上的空穴阻挡层141的厚度小于或等于20nm,优选为5nm-10nm。
其通过设置蓝光发光层133的厚度为10nm-60nm,优选为20nm-35nm,并通过设置形成在蓝光发光层133和绿光发光层131上的空穴阻挡层141的厚度小于或等于20nm,优选为5nm-10nm,使得最终所制成形成的有机电致发光器件100能够具有良好的显示效果。
更进一步的,参见图2,作为本发明的有机电致发光器件100的另一具体实施例,形成于空穴传输层122与绿光发光层131之间的绿光补偿层123,以及形成于空穴传输层122与红光发光层132之间的第二红光补偿层124的材料优选为相同材料。当采用同一种材料制备形成绿光补偿层123和第二红光补偿层124时,可以由蓝光发光层133作为红光子像素对绿光子像素的光学补偿层,绿光补偿层123和第二红光补偿层124则可分别充当红光子像素和绿光子像素对蓝光子像素的光学补偿层。
并且,更加优选的,绿光补偿层123的厚度与第二红光补偿层124的厚度相同。由此,在采用精密MASK蒸镀形成绿光补偿层123和第二红光补偿层124时,能够同时进行绿光补偿层123和第二红光补偿层124的蒸镀制备。其不需要分开制备,由此也就进一步节省了一道MASK工艺,从而简化了有机电致发光器件100的制备工艺,最终有效提高了有机电致发光器件100的制备效率。
并且,通过采用同一种材料制备绿光补偿层123和第二红光补偿层124,并且绿光补偿层123的厚度与第二红光补偿层124的厚度相同,在进一步减少有机电致发光器件100的制备工艺流程的同时,还更进一步的节省了蒸镀材料。同时,相较于不同材料不同厚度的绿光补偿层123和第二红光补偿层124的器件结构来说,发光层130的发光材料的选择范围更加广泛。
为了更进一步的说明本发明的有机电致发光器件100的效果,以下分别以传统的有机电致发光器件和本发明图1所示的有机电致发光器件100的一具体实施例为例,对其性能进行检测。
参见表1,分别为传统的有机电致发光器件的制备工艺和本发明的有机电致发光器件的制备工艺。其中,编号A表征传统的有机电致发光器件,编号B表征图1所示的有机电致发光器件100。HIL为空穴注入层121(hole injection layer),HTL为空穴传输层122(hole transport layer),EML为发光层130(emitting layer),HBL为空穴阻挡层141(holeblocking layer),ETL为电子传输层142(electron transport layer),EIL为电子注入层143(electron injection layer),Cathode为阴极150,CPL为耦合层160(couplinglayer)。
表1
由表1可知,传统的有机电致发光器件中的红光部分,空穴注入层121采用HAT-CN,其厚度为空穴传输层采用NPB/TCTA,其厚度为发光层130采用CBP:Ir(piq)3,即在CBP主体材料中掺杂6%的Ir(piq)3,其厚度为空穴阻挡层141采用TPBi,其厚度为电子传输层142采用Bphen,其厚度为电子注入层采用Mg:Ag,即,金属Mg与金属Ag形成的掺杂结构,其厚度为阴极则采用金属Ag,厚度为耦合层的材料为CPL07,厚度为
相应的,本发明的有机电致发光器件100中的红光部分,空穴注入层121同样采用HAT-CN,其厚度为空穴传输层采用NPB/TCTA,其厚度为 发光层130采用CBP:Ir(piq)3,即在CBP主体材料中掺杂6%的Ir(piq)3,其厚度为第一红光补偿层采用AND:BD1,即以AND为主体材料,并在AND主体材料中掺杂5%的BD1,其厚度为空穴阻挡层141采用TPBi,厚度为电子传输层142采用Bphen,其厚度为电子注入层采用Mg:Ag,其厚度为阴极则采用金属Ag,厚度为耦合层的材料为CPL07,厚度为
需要说明的是,上述各个膜层所采用的材料的结构式具体可参见表2。
表2
参见表3,为对采用上述制备工艺制备的有机电致发光器件进行测试后的,各个有机电致发光器件的性能。
表3
由表3可以明显看出,将蓝光发光层133延伸至红光像素区所制备的有机电致发光器件100(即,编号为B的有机电致发光器件100)相较于传统的有机电致发光器件100(即,编号为A的有机电致发光器件100)来说,蓝光发光层133的引入对红光电流效率和寿命并未产生任何不良影响。也就是说,本发明的有机电致发光器件100中,蓝光发光层133延伸至红光像素区对红光电流效率和寿命影响不大,可以作为部分红光补偿层。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种有机电致发光器件,其特征在于,包括:
阳极;
第一有机功能层,所述第一有机功能层形成于所述阳极上;
发光层,所述发光层形成于所述第一有机功能层上;
第二有机功能层,所述第二有机功能层形成于所述发光层上;
阴极,所述阴极形成于所述第二有机功能层上;
其中,所述发光层包括红光发光层、绿光发光层和蓝光发光层;
所述红光发光层与所述绿光发光层均形成于所述第一有机功能层上;
所述蓝光发光层形成于所述红光发光层上以及未被所述红光发光层和所述绿光发光层覆盖的所述第一有机功能层上;且
所述蓝光发光层覆盖所述红光发光层的区域作为所述红光发光层的第一红光补偿层。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述蓝光发光层的材料为偏电子型材料。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述蓝光发光层的结构为单主体结构。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述蓝光发光层主体材料的HOMO小于所述红光发光层主体材料的HOMO。
5.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述蓝光发光层的厚度为10nm-60nm。
6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述第一有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层、绿光补偿层和第二红光补偿层;
所述空穴注入层直接形成于所述阳极上;
所述空穴传输层形成于所述空穴注入层上;
所述绿光补偿层与所述第二红光补偿层均形成于所述空穴传输层上并相邻设置;且
所述绿光补偿层与所述绿光发光层相对应,所述第二红光补偿层与所述红光发光层相对应。
7.根据权利要求6所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述绿光补偿层的材料与所述第二红光补偿层的材料相同;且
所述绿光补偿层的厚度与所述第二红光补偿层的厚度相同。
8.根据权利要求1或6所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述第二有机功能层包括空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层;
所述空穴阻挡层形成于所述蓝光发光层上和未被所述蓝光发光层覆盖的所述绿光发光层上;
所述电子传输层形成于所述空穴阻挡层上;
所述电子注入层形成于所述电子传输层上。
9.根据权利要求8所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴阻挡层的厚度小于或等于20nm。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光器件,其特征在于,所述空穴阻挡层的厚度为5nm-10nm。
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