CN1468038A - 采用多层阳极的有机场致发光器件 - Google Patents

Abstract

一种有机场致发光(EL)器件，它包括：衬底；在所述衬底上形成的反射率为60％或更高的第一阳极；在第一阳极上形成的第二阳极，所述第二阳极包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物；在第二阳极上形成的有机层；以及在有机层上形成的阴极。

Description

采用多层阳极的有机场致发光器件

有关申请的交叉引用

本申请要求2002年6月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2002-35137的权益，所述申请的内容作为参考包括在本文中。

技术领域

本发明涉及一种采用多层阳极的有机场致发光(EL)器件，更具体地说，涉及通过采用具有优异的反射率和高的空穴注入效率的多层阳极而具有改进的发射效率的有机场致发光(EL)器件。

背景技术

通常这样构造有机场致发光(EL)器件：在衬底(例如玻璃衬底)上设置空穴注入层，在该空穴注入层上叠加用于发光的各有机层，并且在这些有机层上叠加电子注入电极。这样构造有源矩阵(AM)驱动型有机EL器件：在衬底上设置薄膜晶体管，并且顺序地在其上叠加空穴注入电极、各有机层和电子注入电极。

当叠层有机EL器件是后发射型时，光从透明的衬底发出。在具有内置像素驱动电路的有机EL器件中，由于衬底的很大面积被像素驱动电路所占据，故光发射面积、即孔径比被大大地减小了。这种孔径比的减小增加了电流密度，对有机EL器件的性能造成不良影响。

为了解决上述问题，提出了一种前发射型有机EL器件。如果是前发射型有机EL器件，就有较大面积可以用作光发射面积，与薄膜晶体管电路所占据的面积无关。

在美国专利No.5796509中公开了一个反射型传统有机EL器件的实例，其中在两个电极之间设置因电子信号而发光的发光膜，即，透明电极和构成图案的反射电极，从发光膜发射的光穿过透明电极以便显示图像，而朝向反射电极发射的光被反射到构成图案的反射电极以便显示图像。

美国专利No.6016033公开一种有机EL器件，它具有：衬底；在衬底上形成的第一导电层；在第一导电层上形成的有机发射层；在有机发射层上形成的第二导电层；以及在第一和第二导电层之间形成阻挡层。在公开的有机EL器件中，第一导电层既用作电子注入层又用作反射层。第二导电层用作空穴注入层。

美国专利No.5714838公开了一种有机EL器件，它具有：在衬底上顺序地形成的阴极和阳极；设置在阴极和阳极之间并根据所加的电压发光的有机层；以及插入有机层和相邻电极之间的阻挡层。在所述有机EL器件中，阴极具有低的逸出功和很好的电子注入能力，而阳极具有高的逸出功和很好的空穴注入能力。在所述公开的专利的实施例中，在不透明的衬底上、例如硅衬底上形成由例如氧化铟锡(ITO)或Al制成的阳极，并且利用诸如ZnS，GaN，ITO或ZnSe等透明材料形成阴极。

用Al来形成阳极大大增加了驱动电压，使得实际上难于将它用于有机EL器件中。

也曾提出用顶部发射结构来使孔径比加大并改进发射效率。(SIDDigest pp 384-386，题目“A 13.0-inch AMOLED with top emittingstructure adaptive current mode programmed pixel circuit”)。按照这种技术，前发射型有机EL器件包括一种叠层结构，其中顺序地叠加反射阳极、空穴传输层、发射层、电子传输层和半透明阴极，从发射层发射的光通过半透明阴极发出来驱动器件。由于发生在半透明阳极的部分反射，由这种结构产生的纯R、G、B彩色发射会受到许多干扰。优化这种多层结构改进了彩色坐标特性。

作为反射阳极，可以使用单金属层。用单金属层作阳极会将阳极的反射率降低到低于60％，降低了发射的光的利用效率，导致驱动电压的上升，并且缩短了器件的寿命。

如上所述，制造前发射型有机EL器件的方法有几个问题。即，由于没有考虑阳极的反射率，或用作反射层的单阳极的反射率很低，从有机层发射的光中有一半不能有效地利用或损失掉了。特别是，用铝来制造阳极极为不利地降低了器件的驱动电压，使得实际上难以把AL阳极用于有机EL器件中。

发明内容

为克服上述问题，本发明提供一种通过采用反射率高又能够容易地注入空穴的多层阳极而具有改进的发射效率的前发射有机EL器件。

本发明还提出一种通过采用反射率高又能够容易地注入空穴的多层阳极而具有改进的发射效率的有源矩阵驱动型前发射有机EL器件。

按照本发明的一个方面，有机EL器件可以包括：衬底；在衬底上形成的第一阳极，其反射率为60％或更高；在第一阳极上形成的并且由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成的第二阳极；在第二阳极上形成的有机层；以及在有机层上形成的阴极。在该有机EL器件中，还可以在衬底和第一阳极之间设置由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成的第三阳极。

第一阳极可以包括从Al、Al合金、Ag、Ag合金或这些材料的合金构成的组中选出的一种材料，第二或第三阳极可以包括从ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、Ni、Pt、Au、Ir、Cr、Ag及其氧化物构成的组中选出的一种材料。

第一阳极可以用Al形成，而第二和第三阳极可以用Ni形成。也可以是，第一阳极可以用Al形成，而第二阳极可以用Ni形成。或者，第一阳极可以用Ag形成，而第二和第三阳极可以用ITO或IZO形成。

阴极可以包括从Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、Mg合金、ITO以及IZO构成的组中选出的至少一种材料。

有机层包括从空穴注入层、空穴传输层、发射层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层构成的组中选出的至少一层。

按照本发明的另一个方面，有源矩阵驱动型有机EL器件可包括：衬底；在衬底上形成的薄膜晶体管；在薄膜晶体管上形成的绝缘层；第一阳极，它通过绝缘层的通孔连接到薄膜晶体管的源/漏电极并且具有60％或更高的反射率；在第一阳极上形成的第二阳极，它由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成；在第二阳极上形成的有机层；以及在有机层上形成阴极。在所述有机EL器件中，还可以在衬底和第一阳极之间设置第三阳极，它由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成。

或者，有源矩阵驱动型有机EL器件可以包括：衬底；在衬底上形成的薄膜晶体管；在薄膜晶体管上形成的绝缘层；第三阳极，它通过绝缘层的通孔连接到薄膜晶体管的源/漏电极并且由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成；在第三阳极上形成的反射率为60％或更高的第一阳极；在第一阳极上形成的并且由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成的第二阳极；在第二阳极上形成的有机层；以及在有机层上形成的阴极。

本发明的其它方面和优点部分在以下说明中提出、部分从说明中即很明显、或可以从实施本发明中了解。

附图说明

本发明的这些和/或其它方面以及优点从以下结合附图对实施例的说明就可一目了然并更易理解。附图包括：

图1A和1B是根据本发明实施例的有机EL器件的截面图；

图2由图2A-2G组成，图2A到2C说明图1A所示的有机EL器件的制造方法，图2D到2G说明图1B所示的有机EL器件的制造方法；

图3A到3B是根据本发明实施例的有源矩阵驱动型有机EL器件的截面图；

图4A到4C说明图3A所示的有机EL器件的制造方法，图4D到4F说明图3B所示的有机EL器件的制造方法；

图5A到5B示出在本发明的实例1中制备的有机EL器件的电流-电压-亮度特性和效率-亮度特性；

图6A到6B示出在本发明的实例2中制备的有机EL器件的电流-电压-亮度特性和效率-亮度特性；

图7A到7B示出在本发明的实例1中制备的有机EL器件以及对比例1的电流-电压-亮度特性和效率-亮度特性。

具体实施方式

现详细说明本发明的优选实施例，附图中图解说明其实例，所有图中相同的标号代表相同的元件，以下参考附图描述这些实施例以说明本发明。

根据本发明的有机EL器件是前发射型器件，其中，所发射的光发射到器件的前表面、而不是发射到具有低孔径比的后表面，来实现图像显示。在这种有机EL器件中，用一种导电金属或能够容易地注入电子的所述导电金属的合金、或低电阻的透明电极作阴极，用多层电极(具有由导电金属或能够容易地注入电子的所述导电金属的合金形成的导电金属或该导电金属的氧化物层以及在所述导电金属或导电金属氧化物层和衬底之间形成的高反射率的反射层)作为阳极。可以采用同时刻蚀的方法形成所述多层结构，以便既用作反射层又作为阳极、并且将电化现象(galvanic phenomenon)减至最小。

本发明的阳极具有包括第一阳极(反射层)和第二阳极(导电金属或导电金属的氧化物层)的双层结构或包括第三阳极(导电金属或导电金属的氧化物层)、第一阳极(反射层)和第二阳极(导电金属或导电金属的氧化物层)的三层结构。此处，第一阳极具有60％或更高的反射率(更具体地说60％至99.9％)，而第二阳极和第三阳极由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成、以便容易注入空穴。如果导电金属或其氧化物的逸出功低于4.3eV，则空穴注入能力会下降。

具体地说，本发明的阳极最好是Al/Ni的双层结构，或Ni/Al/Ni的三层结构。如上所述，制造阳极时利用Al和Ni形成多层结构，以便产生在驱动电压、电阻和反射率等方面具有所希望的特性的有机EL器件。在上述有机EL器件中，由于简化了薄膜的形成，而且构成阳极的多层可以同时进行刻蚀，所以制造过程也简化了。而且，由于形成薄膜晶体管源/漏电极的金属和阳极之间的接触是有源的，所以源/漏电极的结构是简单明了的，可以仅用Al形成。

在根据本发明的有机EL器件中，阳极的总反射率是60％或更高，更好是85％或更高，最好是85到99.9％。

下面将详细说明本发明的有机EL器件及其制造方法。

图1A是根据本发明实施例的有机EL器件的截面图。

参阅图1A，在衬底100上形成多层阳极。所述多层阳极具有顺序地叠加的包括高反射率金属的第一阳极101和用逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成的第二阳极102。形成第一阳极101的金属是反射率为60到99.9％的金属，例如Al、Al合金、Ag、Ag合金或这些材料的合金。具体地说，从刻蚀角度考虑，最好用Al。

第一阳极101的厚度最好是50到300nm。

第二阳极由具有4.3到5.8eV的高逸出功并能够容易地注入空穴的导电金属或其氧化物制成，例如ITO、IZO、Ni、Pt、Au、Ir、Cr或Ag。

第二阳极102的厚度最好是3到30nm。如果第二阳极102的厚度大于30nm，就很难同时刻蚀第一和第二阳极。如果第二阳极102的厚度小于3nm，空穴注入就困难。

在第二阳极102上形成空穴传输层103，并且在第二阳极102上顺序地叠加发射层104、电子传输层105、电子注入层106和阴极107。

虽然在图1A和1B中未示出，但是在阴极107上还要形成封装层用于封装。一般来说，可以通过利用粘接剂(例如树脂粘接剂或硅粘接剂)将玻璃或透明塑料粘接到衬底上来进行所述封装。

在本发明的一个实施例中，在阴极107和封装层之间选择性地形成保护层。保护层防止外部湿气或O₂气渗入器件，以防止器件性能下降并保护内部的有机层。保护层的材料实例包括Y₂O₃，SiO₂，Si₃N₄，SiN_XO_Y等。

用于形成空穴传输层103的空穴传输材料实例包括N，N’-二(亚萘-1-基)-N，N’-联苯基-联苯胺(α-NPB)，N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-联苯基-(1，1’-联苯基)-4，4’-二胺(TPD)等。空穴传输层103的厚度在10到50nm范围内。如果空穴传输层103的厚度超出上述范围，空穴注入性能会变差到不希望有的水平。

除了空穴传输材料外，空穴传输层103还可包括能将光发射到电子-空穴连接点的掺杂剂。掺杂剂的实例包括4-(二氰基亚甲基)-2-叔丁基-6-(1，1，7，7-四甲基苯嵌-5-氮杂萘-9-亚基)-4H-吡喃(DCJTB)，它具有如下的分子式，香豆素6，红荧烯，DCM，DCJTB，苝，喹丫啶酮等，其含量为空穴传输材料总重量的0.1到5％(重量百分比)。加入掺杂剂使得可以按照所加掺杂剂的种类和数量来调节发射颜色，而且改进空穴传输层的热稳定性，以延长器件的寿命。

还可以在空穴传输层103和第二阳极102之间设置空穴注入层。空穴注入层的形成降低了第二阳极102和空穴传输层103之间的接触电阻，改善了阳极将空穴传输到发射层(或电子传输层)的能力，从而改善器件的整体性能。

作为空穴注入层的材料，可以使用星芒(starburst)胺化合物。空穴注入层的厚度在30到100nm范围内。如果空穴注入层厚度超出上述范围，空穴注入性能很差。

用于本发明发射层104的材料实例包括(但不限于)CBP(4，4’双(咔唑-9-基)-联苯)。

和空穴传输层103一样，本发明的发射层104还可包括能将光发射到电子-空穴连接点的掺杂剂。发射层104中掺杂剂的种类和数量基本上与空穴传输层103中掺杂剂的种类和数量相同。在本发明中，掺杂剂包括具有以下分子式的IrPPy3{三(苯基吡啶)合铱}

发射层104的厚度最好在10到40nm范围内。

在本发明中，没有单独形成发射层，只形成了电子传输层，所述电子传输层也用作发射层。

用于电子传输层105的电子传输材料实例包括三(8-喹啉醇)-铝(Alq₃)和Almq₃，它们分别具有如下的分子式。一种掺杂剂能将光发射到电子-空穴连接点。电子传输层中掺杂剂的种类和数量基本上与空穴传输层103中掺杂剂的种类和数量相同。电子传输层105的厚度最好在30到100nm范围内。如果电子传输层105的厚度超出上述范围，器件的效率下降，驱动电压增高，这二者都是不合乎需要的。

还可以在发射层104和电子传输层105之间形成空穴阻挡层(HBL)。此处，HBL防止由磷光材料产生的激子(excitorn)迁移到电子传输层105或防止空穴迁移到电子传输层105。BAlq可以用作形成HBL的材料。

电子传输层105上的电子注入层106可以用LiF制成的材料形成，而其厚度最好在0.1到10nm范围内。如果电子注入层106的厚度超出上述范围，驱动电压会增高到不合乎需要的电平。

电子注入层106上的阴极可以包括在形成半透射阴极后形成的透射阴极，也可以直接形成透射阴极。在前一种情况下，先用低逸出功的金属，例如Li，Ca，LiF/Ca，LiF/Al，Al，Mg，或Mg合金，形成半透射阴极，然后再形成具有低电阻的层，例如ITO或IZO(氧化铟锌)。在后一种情况下，利用适合于作阴极的低电阻或低逸出功材料，例如ITO或IZO(氧化铟锌)，形成透射阴极。半透射阴极的厚度最好在5到30nm范围内。如果半透射阴极的厚度小于5nm，在低驱动电压下电子注入不会正常发生。如果半透射阴极的厚度大于30nm，透射系数显著降低，这是不希望有的。半透射阴极和透射阴极的总厚度最好在10到400nm范围内。

衬底10就是一般有机EL器件中用的衬底，例如玻璃衬底或透明塑料衬底，具有良好的透明度，表面均匀，具有易处理性并防水。衬底10的厚度最好在0.3到1.1mm范围内。

图1B为本发明另一个实施例的有机EL器件的截面图。与图1A所示相比，图1B所示的有机EL器件具有叠层结构，在第一阳极101和衬底100之间又形成第三阳极102’。此时，第三电极102’是空穴注入电极，由形成第二阳极102的同样材料形成。第三阳极102’的厚度范围与第二阳极102相同。

在图1所示的有机EL器件中，第二电极102或第三电极102’由能够容易地注入空穴并逸出功为4.3到5.8eV的材料形成，例如，ITO，IZO，Ni，Pt，Au或Ir。

在本发明的双层阳极中，最好第一阳极101由Al或Ag形成，而作为空穴注入层的第二阳极102由Ni形成。如果是三层结构，则第二阳极102和第三阳极102’最好由Ni形成，而第一阳极101最好由Al或Ag形成。

如上所述，Al/Ni双层阳极和Ni/Al/Ni三层阳极具有以下优点。一般来说，为使薄金属膜具有良好的透射系数，薄膜必须具有低的电导率。这样，用作半透射阴极的材料必须具有比Al更低的电导率。用在双层或三层阳极中的Ni的电导率大约为1.43×10⁵/Ω-cm，大约比Al的电导率(即3.65×10⁵/Ω-cm)要小2.5倍。这样即使阳极总厚度在50到100的范围内，阳极的光透射率也足够高，以利用设置在Ni层下的Al层的反射率，并且在Ni层下形成Al层可进一步降低电阻。而且，由于Al比Ni更易氧化，Al可防止Ni层因电化学反应而氧化。

图2A到2C说明图1A所示的具有双层阳极的有机EL器件的制造方法。参阅图2A，用溅射法在衬底200上形成第一阳极201，作为反射金属层。然后通过连续的溅射淀积在第一阳极201上形成第二阳极202(图2B)。如果通过连续的溅射淀积形成阳极，那么，阳极的薄膜材料变得密致，改善了第一阳极201和第二阳极202之间的界面特性，因而增强了空穴注入。

下面说明用于溅射的各种处理条件，首先，溅射台的功率在0.1到4W/cm²范围内，溅射气体和惰性气体包括(但不限于)Ar、He、Ne、Kr、Xe或它们的混合物。这些气体在溅射时的压力在0.1到20Pa的范围内。

用上述方法形成双层阳极后，所得阳极用Al刻蚀剂进行同时刻蚀，以便将阳极构成图案。

然后，将有机层叠加到构成图案的阳极上。在本发明的一个实施例中，有机层包括从由空穴注入层，空穴传输层，空穴阻挡层，电子传输层和电子注入层构成的组中选出的至少一层。参阅图2A到2C，的通过顺序地叠加空穴传输层203、发射层204、电子传输层205和电子注入层206来形成有机层。可以通过形成有机EL器件的有机层的传统方法来形成空穴传输层203、发射层204、电子传输层205和电子注入层206，最好用热蒸发法。然后用热蒸发法或溅射法在有机层上形成阴极207。

可以在阴极207上形成封装层(未示出)。此时，可用粘接剂(例如树脂粘接剂或硅粘接剂)将玻璃或透明塑料粘接到衬底200上，采用UV固化或热固化方法。

当在阴极207和封装层之间进一步形成保护层时，可以通过溅射或电子束来形成保护层。

图2D到2G说明图1B所示的具有三层阳极的有机EL器件的制造方法。用溅射法在衬底200上形成第三阳极202’(图2D)。然后，通过连续溅射淀积在第三阳极202’上形成第一阳极(图2E)，再在所得结构上形成第二阳极202(图2G)。

图3A到3B是根据本发明实施例的具有薄膜晶体管的有源矩阵驱动型有机EL器件的截面图。有机EL器件包括显示图像的像素区20和驱动像素区20的驱动区40。

参阅图3A，像素区20包括一个透明衬底308和叠加在透明衬底308上的多个绝缘层。多个绝缘层包括顺序地叠加的缓冲绝缘层309，中间绝缘层311，层间绝缘层312和平面层316。

在平面层316上形成包括阳极、有机层和阴极的面板(像素)。更具体地说，顺序地形成第一阳极301和第二阳极302，然后在其上顺序地形成空穴传输层303、发射层304、电子传输层305、空穴注入层306和阴极307。空穴传输层303、发射层304、电子传输层305、空穴注入层306和阴极307均连接到驱动区40，如图3A所示。

驱动区40具有为源驱动而设置的薄膜晶体管。也就是说，在透明衬底308上形成缓冲层309，在其上形成半导体层310。半导体层310用多晶硅形成。

在半导体层310上设置栅极315与之相对应。在半导体层310的相对两侧，通过接触孔313a分别形成覆盖栅极315的层间绝缘层312、源极313和漏极314。

在源极313和漏极314上形成平面层316。像素区20的第一阳极301通过通孔318电连接到漏极314。虽未详细示出，但通孔318可以具有双层结构，其中充填用于形成第一阳极301和第二阳极302的材料。

参阅图3B，在第一阳极301下形成第三阳极302’，而像素区20的第三阳极302’和驱动区40的漏极314通过通孔318相互电连接。

在图3A和3B所示的有机EL器件中，虽未详细示出，但通孔318可以具有三层结构，其中充填用于形成第一阳极301、第二阳极302和第三阳极302’的材料。

根据本发明的有机EL器件可以通过将源/漏电极连接到阳极来解决构成驱动区的晶体管的源/漏电极和像素区的阳极之间的连接问题。

图4A到4C说明图3A所示的有源驱动型有机EL器件的制造方法。如图3A所示，用传统方法形成薄膜晶体管。然后将双层阳极，即由第一阳极301和第二阳极302组成的阳极，形成在平面层316上，在所述平面层上形成具有通孔318的薄膜晶体管(图4A)。

通过溅射形成包括第一阳极301和第二阳极302的双层阳极。下面详细说明关于溅射的各种处理条件。首先，溅射台的功率在0.1W/cm²到4W/cm²范围内，溅射气体和惰性气体包括(但不限于)Ar、He、Ne、Kr、Xe或它们的混合物。这些气体在溅射时的压力在0.1到20Pa的范围内。

然后，在第二阳极302上形成绝缘层317(图4B)。作为形成绝缘层317的材料，可以使用任何能将像素相互绝缘的材料，实例包括丙烯基树脂或酚基树脂。

然后用一般方法在所得产品上形成有机层。此例中，通过顺序地形成空穴传输层302、发射层304、电子传输层305和电子注入层306来形成所述有机层。然后，在有机层上形成阴极(图4C)。

在上述方法中，由第一阳极和第二阳极组成的双层结构可以用同时刻蚀的方法构成图案以简化工艺。对阳极进行上述同时刻蚀时，可以采用湿法刻蚀或干法刻蚀。

在通过湿法刻蚀对形成双层阳极结构的各层进行同时刻蚀时，会因电化学反应而发生电化现象。此电化现象用干法刻蚀或具有反射层的三层阳极就可避免。可以通过利用干法刻蚀的同时刻蚀，形成具有高精度反射层的三层阳极。可以利用与薄膜晶体管(TFT)的图案形成不同的方式来构成具有反射层的阳极的图案。

图4D到4F说明图3B所示的EL器件的制造方法。如图3B所示，进行如图4A到4C同样的过程，不同的是在具有通孔的TFT上用溅射法顺序地叠加第三阳极302’、第一阳极301和第二阳极302、以便形成三层阳极，这样就得到图3B所示的有机EL器件。

结合以下实例进一步说明本发明，但应指出，本发明不限于这些实例。实例1

利用RF溅射台在0.7 KW和2毫乇(mmtorr)下将Ni溅射到玻璃衬底上，溅射厚度75，形成第三阳极。再用DC溅射台在4KW和4mmtorr下将Al溅射到第三阳极上，形成厚度为1800的第一阳极。再用RF溅射台在0.7 KW和2mmtorr下将Ni溅射到第一阳极上，溅射厚度75，形成第二阳极。

然后，将HCL水溶液喷涂到所得产品上作为Al刻蚀剂，接着在40℃下进行同时刻蚀，形成构成图案的阳极。

为了在所述构成图案的阳极上形成绝缘层，形成2mm×2mm的发射区图案。然后，分别用水，异丙醇和丙酮清洗所得产品，随后再用UV/O₃清洁机对其进行清洁。

然后，将IDE 406(IDEMITSU KOSAN公司制造)真空淀积到所得产品的第二阳极上，形成厚度为50nm的空穴注入层。随后，以0.1nm/秒的速率将NPB真空淀积到空穴注入层上，形成厚度为15nm的空穴传输层。

然后，把以100∶5重量百分比混合的CBP和IrPPy₃热蒸发到电子传输层上，形成厚度为25nm的发射层。

然后，把BAlq淀积到发射层上，形成厚度为10nm的空穴阻挡层。把Alq₃淀积到HBL上，形成厚度为40nm的电子传输层。

把以10∶1重量百分比混合的Mg和Ag热蒸发到电子传输层上，形成厚度为10nm的阴极。随后，利用溅射台在1×10^-5Pa下以0.2nm/秒的速率将ITO淀积到阴极上，形成透射阴极和保护层。

然后，在无水，氮气环境下用玻璃和UV粘接剂剂进行封装，随后在大约70℃固化约1小时，这样就制成了前发射有机EL器件。

实例2

与实例1的工艺相同，不同的是：第三阳极的厚度是100，第二阳极的厚度是1800，第一阳极的厚度是100，从而制成前发射有机EL器件。

实例3

利用DC溅射台在4KW和4mmtorr下将Al溅射到玻璃衬底上，溅射厚度为1800，形成第一阳极。然后利用RF溅射台在0.7KW和2mmtorr下将Ni溅射到第三阳极上，形成厚度为75的第二阳极，这样形成双层结构。然后，进行实例1同样的过程，从而制成前发射有机EL器件。

对比例1

进行实例1同样的过程，不同的是用淀积Ca到厚度10nm的方法来形成阴极，再用随后的方法形成三层阳极，从而制成前发射有机EL器件。

利用DC溅射台在4KW和4mmtorr下将Al溅射到玻璃衬底上，形成厚度为180nm的Al层。在所得产品上淀积光致抗蚀剂层，随后进行曝光、显影、刻蚀和抛光，形成构成图案的Al层。然后，淀积SiO₂到厚度100nm，形成SiO₂层，接着，在所得产品上淀积光致抗蚀剂层，随后进行曝光、显影、刻蚀和抛光，形成构成图案的SiO₂层。

然后在SiO₂层上淀积ITO，形成ITO层，再在ITO层上淀积光致抗蚀剂层，随后进行曝光、显影、刻蚀和抛光，形成构成图案的ITO层。

测定了在实例1中形成的有机EL器件的电流-电压-亮度以及效率-亮度特性，结果示于图5A和5B以及表1。

表1

	效率(cd/A)	亮度(尼特)	电压(V)
				Ni(75)/Al(1800)/Ni(75)	15	100	7
20	500	7.9
			21		1000	9.0

参阅表1以及图5A和5B，具有三层阳极的有机EL器件显示出高效率和高驱动电压。

测定了在实例3中形成的有机EL器件的电流-电压-亮度以及效率-亮度特性，结果示于图6A和6B以及表2。

表2

	效率(cd/A)	亮度(尼特)	电压(V)
				Al(1800)/Ni(75)	13	100	7
19	500	8.2
			20		1000	9.1

参阅表2以及图6A和6B，具有双层阳极的有机EL器件显示出高效率和高驱动电压，而且在具有三层阳极的有机EL器件和具有双层阳极的有机EL器件之间其性能方面差别很小，提示：作为阳极其反射率和功能与每种阳极结构的上两层有关。

测定了在实例1和对比例1中形成的有机EL器件的电流-电压-亮度以及效率-亮度特性，结果示于图7A和7B以及表3。

表3

	效率(cd/A)	亮度(尼特)	电压(V)
				实例1	6.8	100	6.7
11.0	500	7.6
			12.9		1000	8.1
对比例1	1.6	100					7.1
			4.8	500	8.0
	8.1	1000				8.4

参阅表3以及图7A和7B，与对比例1的有机EL器件相比，实例1的有机EL器件具有改进的效率和驱动电压，可确认：多层阳极作为阳极和反射层与对比例1中的阳极相比更为优越。

本发明的有机EL器件是前发射型，具体地说，发射的光传输到前表面而不是具有低孔径比的后表面，而且本发明的有机EL器件利用空穴注入性能好而反射率高的多层阳极而具有改进的发射效率。特别是，具有内置TFT的有源驱动型有机EL器件在源/漏电极之间有良好的欧姆接触。且源/漏电极的金属结构可简化。而且，加工和形成器件的时间和成本可以减少，提高成品率。

虽然对本发明的一些优选实施例作了图示和说明，本专业的技术人员应理解在这些实施例中可以进行改变而不背离本发明的原则和精神，本发明的范围在权利要求书及其等效文件中限定。

Claims (22)

1.一种有机场致发光器件，它包括：

衬底；

在所述衬底上形成的第一阳极，其反射率为60％或更高；

在所述第一阳极上形成的第二阳极，它由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物形成；

在所述第二阳极上形成的有机层；以及

在所述有机层上形成的阴极。

2.如权利要求1所述的有机场致发光器件，其特征在于还包括在所述衬底和第一阳极之间包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物的第三阳极。

3.如权利要求2所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第二阳极和所述第三阳极各自包含从由ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、Ni、Pt、Au、Ir、Cr、Ag及其氧化物构成的组中选出的至少一种材料。

4.如权利要求1所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含从由Al、Al合金、Ag、Ag合金或这些材料的合金构成的材料组中选出的至少一种材料。

5.如权利要求1所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第二阳极包含从由ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、Ni、Pt、Au、Ir、Cr、Ag及其氧化物构成的组中选出的至少一种材料。

6.如权利要求2所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第二阳极和所述第三阳极包含相同的材料。

7.如权利要求2所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含Al，而所述第二阳极和所述第三阳极包含Ni。

8.如权利要求1所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含Al，而所述第二阳极包含Ni。

9.如权利要求1所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述阴极是透明的。

10.一种有源矩阵驱动型有机场致发光器件，它包括：

衬底；

在所述衬底上形成的薄膜晶体管；

在所述薄膜晶体管上形成的绝缘层；

第一阳极，它通过所述绝缘层的通孔连接到所述薄膜晶体管的源/漏电极并且具有60％或更高的反射率；

在所述第一阳极上形成的第二阳极，它由逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物制成；

在所述第二阳极上形成的有机层；以及

在所述有机层上形成的阴极。

11.如权利要求10所述的有机场致发光器件，其特征在于还包括在所述衬底和所述第一阳极之间包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物的第三阳极。

12.如权利要求10所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含从由Al、Al合金、Ag、Ag合金以及这些材料的合金构成的材料组中选出的至少一种材料。

13.如权利要求10所述的有机场致发光器件，其特征在于：与所述有机材料接触的所述第二阳极包含从由ITO(氧化铟锡)，Ni，Pt，Au，Ir，Cr，Ag及其氧化物构成的组中选出的至少一种材料。

14.如权利要求11所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含Al，而所述第二阳极和所述第三阳极包含Ni。

15.如权利要求10所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述阴极是透明的。

16.一种有源矩阵驱动型有机场致发光器件，它包括：

衬底；

在所述衬底上形成的薄膜晶体管；

在所述薄膜晶体管上形成的绝缘层；

第三阳极，它通过所述绝缘层的通孔连接到所述薄膜晶体管的源/漏电极并且包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物；

在所述第三阳极上形成的第一阳极，其反射率为60％或更高

在所述第一阳极上形成的第二阳极，它包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物；

在所述第二阳极上形成的有机层；以及

在所述有机层上形成的阴极。

17.如权利要求16所述的有机场致发光器件，其特征在于还包括在所述衬底和所述第一阳极之间包括逸出功为4.3到5.8eV的导电金属或其氧化物的第三阳极。

18.如权利要求16所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含从由Al、Al合金、Ag、Ag合金以及这些材料的合金构成的材料组中选出的至少一种材料。

19.如权利要求17所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第二阳极和所述第三阳极各自包含由从ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)、Ni、Pt、Au、Ir、Cr、Ag及其氧化物构成的组中选出的至少一种材料。

20.如权利要求19所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第二和所述第三阳极包含相同的材料。

21.如权利要求17所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述第一阳极包含Al，而所述第二阳极和所述第三阳极包含Ni。

22.如权利要求16所述的有机场致发光器件，其特征在于：所述阴极是透明的。

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