RU2528128C1 - Method of manufacturing organic light-emitting diode - Google Patents
Method of manufacturing organic light-emitting diode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2528128C1 RU2528128C1 RU2013110202/28A RU2013110202A RU2528128C1 RU 2528128 C1 RU2528128 C1 RU 2528128C1 RU 2013110202/28 A RU2013110202/28 A RU 2013110202/28A RU 2013110202 A RU2013110202 A RU 2013110202A RU 2528128 C1 RU2528128 C1 RU 2528128C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- organic
- emitting diode
- layer
- organic light
- microspikes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии изготовления органических светоизлучающих диодов (OLED) и может быть использовано при создании альтернативных источников освещения и OLED-дисплеев.The invention relates to the technology of manufacturing organic light emitting diodes (OLED) and can be used to create alternative light sources and OLED displays.
Известно органическое электролюминесцентное устройство [1], включающее в себя пакет органических слоев для генерации света, частично прозрачный верхний электрод и материал-основу с нанесенным на него проводящим подслоем металла в качестве нижнего электрода. Особенность рассматриваемого устройства заключается в том, что его большая площадь излучения обеспечивается набором большого количества фрагментов малой площади. Это обуславливает равномерное распределение яркости по всей площади излучающей поверхности, которое обеспечивает стабильные характеристики в течение срока службы.Known organic electroluminescent device [1], which includes a package of organic layers for generating light, a partially transparent upper electrode and a base material with a conductive metal sublayer deposited on it as the lower electrode. A feature of the device in question is that its large radiation area is provided by a set of a large number of fragments of a small area. This leads to a uniform distribution of brightness over the entire area of the radiating surface, which provides stable characteristics during the service life.
Также известен способ изготовления органического светодиода [2] (ближайший аналог), включающий несущую основу, выполненную в виде стеклянной или пластмассовой подложки с размещенным на ней прозрачным слоем анода. На аноде расположен слой органического вещества с дырочной проводимостью (дырочно-транспортный слой), затем следуют органический излучающий (эмиссионный) слой, органический слой с электронной проводимостью (электронно-транспортный слой). Функцию электронно-транспортного слоя может одновременно выполнять эмиссионный слой. Поверх органических слоев расположен слой катода. Катод выполнен из композиционного материала, содержащего иттербий, допированный тулием или европием в количестве не менее 10%. Использование такого материала катода позволяет получить высокие технические характеристики прибора: напряжение включения составляет 4.3-4.6 В, рабочее напряжение при яркости 150 кд/м2, что соответствует яркости работающего монитора, 4.5-5.5 В, эффективность свечения - 2.21-3.41 лм/Вт.Also known is a method of manufacturing an organic light emitting diode [2] (the closest analogue), comprising a carrier base made in the form of a glass or plastic substrate with a transparent layer of anode placed on it. A layer of organic matter with hole conductivity (hole transport layer) is located on the anode, followed by an organic emitting (emission) layer, an organic layer with electron conductivity (electron transport layer). The function of the electron transport layer can be simultaneously performed by the emission layer. Above the organic layers is a cathode layer. The cathode is made of a composite material containing ytterbium doped with thulium or europium in an amount of at least 10%. The use of such a cathode material allows to obtain high performance unit: turn-on voltage of 4.3-4.6 V, the operating voltage at brightness of 150 cd / m 2, which corresponds to the brightness running monitor, 4.5-5.5 V, the luminescence efficiency - 2.21-3.41 lm / W.
Существенным недостатком данного способа является то, что катод выполнен из экзотических и дорогостоящих металлов, что, несомненно, увеличит стоимость итогового изделия и сложность технологии его формирования.A significant disadvantage of this method is that the cathode is made of exotic and expensive metals, which will undoubtedly increase the cost of the final product and the complexity of the technology of its formation.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключаются в реализации изделия, отвечающего современным требованиям по яркости свечения и рабочим характеристикам, при этом не усложняя технологию его изготовления.The problem to which the claimed invention is directed is to implement a product that meets modern requirements for brightness and performance, while not complicating the technology of its manufacture.
Поставленная задача решается за счет использования в качестве катода для органического светодиода композиции: алюминий плюс материал с низкой работой выхода (например, Ва, Cs, Mg или LiF) с системой микроострий на поверхности, обращенной к органическому материалу. Анод выполняется на основе пленки ITO также с сформированной методом литографии системой микроострий, обращенных в сторону слоя органического материала.The problem is solved by using as a cathode for an organic LED a composition: aluminum plus a material with a low work function (for example, Ва, Cs, Mg or LiF) with a system of micropoints on the surface facing the organic material. The anode is made on the basis of ITO film also with a system of micropoints formed by the lithography method facing the layer of organic material.
Сущность изобретения поясняется чертежом. На чертеже изображен общий вид заявленного устройства.The invention is illustrated in the drawing. The drawing shows a General view of the claimed device.
Устройство содержит подложку 1, на которую последовательно наносятся следующие слои: катод 2 с системой микроострий на поверхности; органические транспортные и электролюминесцентный слои 3; верхний электрод 4, выполненный из оптически прозрачного для сгенерированного светового излучения 5 оксида In2O3.The device comprises a substrate 1, on which the following layers are successively applied: cathode 2 with a system of micropoints on the surface; organic transport and electroluminescent layers 3; an upper electrode 4 made of an In 2 O 3 oxide that is optically transparent to the generated light radiation 5.
Работа устройства осуществляется следующим образом. При пропускании тока в прямом направлении в органическом электролюминесцентном слое 3 происходит рекомбинация электронов и дырок, инжектирующих соответственно из слоев 2 и 4, которая сопровождается излучением квантов света 5. Яркость свечения диода определяется величиной потока инжектированных электронов из катода и дырок из анода. Так как механизм инжекции обусловлен эмиссией Шоттки (надбарьерная эмиссия) и термоавтоэлектронной эмиссией, то для повышения уровня и равномерности инжекции необходимо иметь малую высоту барьера на границе электрод - органический люминофор и наличие сильного электрического поля. В связи с этим на одном или обоих электродах создается система микроострий с определенной геометрией.The operation of the device is as follows. When the current is transmitted in the forward direction in the organic electroluminescent layer 3, electrons and holes recombine, injecting from layers 2 and 4, respectively, which is accompanied by emission of light quanta 5. The brightness of the diode is determined by the magnitude of the flux of injected electrons from the cathode and holes from the anode. Since the injection mechanism is due to Schottky emission (over-barrier emission) and thermoelectronic emission, to increase the level and uniformity of injection, it is necessary to have a small height of the barrier at the electrode – organic phosphor interface and the presence of a strong electric field. In this regard, a system of micropoints with a certain geometry is created on one or both electrodes.
Предлагаемый способ изготовления органического светоизлучающего диода может быть осуществлен следующим образом. Тонкопленочная система слоев органического светодиода наносится в вакууме на металлическую или диэлектрическую подложку (медь, стекло, сапфир), имеющую 13-14 класс обработки. Перед нанесением тонкопленочных элементов подложка тщательно очищается путем последовательной промывки в ультразвуковой ванне, в моющей хромовой смеси и в очищенной воде. В вакууме 10-5 мм рт.ст. при температуре подложки +300°С наносится слой алюминия толщиной 1500-2000 А методом термического испарения, затем слой металла с низкой работой выхода (Ва, Cs, Mg). Далее на поверхности нанесенного катода формируется упорядоченная система микроострий с помощью электронно-лучевой литографии. Расстояние между остриями 500 нм, плотность их размещения на поверхности 107-108 шт./см2. Пленки органических слоев наносятся методом центрифугирования, заключающимся в накапывании раствора органического вещества на вращающуюся подложку, в результате чего получается равномерная пленка заданной толщины, покрывающая всю подложку. Последним этапом является нанесение прозрачного электропроводящего слоя оксида индия, допированного оловом (ITO) толщиной 2500 А методом магнетронного распыления мишени.The proposed method of manufacturing an organic light emitting diode can be carried out as follows. A thin-film system of layers of an organic LED is applied in a vacuum to a metal or dielectric substrate (copper, glass, sapphire) having a processing class of 13-14. Before applying thin-film elements, the substrate is thoroughly cleaned by sequential washing in an ultrasonic bath, in a washing chromium mixture and in purified water. In a vacuum of 10 -5 mm Hg at a substrate temperature of + 300 ° C, a layer of aluminum with a thickness of 1500-2000 A is applied by thermal evaporation, then a layer of metal with a low work function (Ba, Cs, Mg). Then, an ordered system of micropoints is formed on the surface of the deposited cathode using electron beam lithography. The distance between the tips of 500 nm, the density of their placement on the surface of 10 7 -10 8 pieces / cm 2 . Films of organic layers are applied by centrifugation, which consists in the accumulation of a solution of organic matter on a rotating substrate, resulting in a uniform film of a given thickness, covering the entire substrate. The last step is the deposition of a transparent electrically conductive layer of indium oxide doped with tin (ITO) 2500 A thick by the method of magnetron sputtering of the target.
Список использованных источниковList of sources used
1. Янг Э.В.А., Бернер Х.Ф. Органическое электролюминесцентное устройство. Патент РФ №2414018 на изобретение по заявке №2008129758/28 от 08.12.2006. Опубл. в БИ №7 от 10.03.2011.1. Young E.V.A., Berner H.F. Organic electroluminescent device. RF patent No. 2414018 for the invention according to the application No. 2008129758/28 of 08/08/2006. Publ. in BI No. 7 of 03/10/2011.
2. Бочкарев М.Н., Каткова М.А., Ильичев В.А. Органический светоизлучающий диод. Патент РФ №2352028 на изобретение по заявке №2007143118/28 от 23.11.2007. Опубл. в БИ№10 от 10.04.2009.2. Bochkarev M.N., Katkova M.A., Ilyichev V.A. Organic light emitting diode. RF patent No. 2352028 for the invention according to application No. 2007143118/28 of 11.23.2007. Publ. in BI No. 10 of 04/10/2009.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013110202/28A RU2528128C1 (en) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | Method of manufacturing organic light-emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013110202/28A RU2528128C1 (en) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | Method of manufacturing organic light-emitting diode |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2528128C1 true RU2528128C1 (en) | 2014-09-10 |
RU2013110202A RU2013110202A (en) | 2014-09-20 |
Family
ID=51540249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013110202/28A RU2528128C1 (en) | 2013-03-06 | 2013-03-06 | Method of manufacturing organic light-emitting diode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2528128C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1256989A2 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-13 | Eastman Kodak Company | Organic light emitting diode with high contrast ratio |
US20030174551A1 (en) * | 2000-04-12 | 2003-09-18 | Georg Wittmann | Method for producing organic light-emitting diodes |
US20070159080A1 (en) * | 2002-11-22 | 2007-07-12 | Luxell Technologies, Inc. | Transparent-cathode for top-emission organic light-emitting diodes |
US7456562B2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-11-25 | Meiso Yokoyama | Field emission organic light emitting diode |
RU2352028C1 (en) * | 2007-11-23 | 2009-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт металлоорганической химии им.Г.А.Разуваева РАН | Organic light-emitting diode |
US7622864B2 (en) * | 2005-09-30 | 2009-11-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing an organic light emitting diode |
RU2414018C2 (en) * | 2005-12-19 | 2011-03-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Organic electroluminescent device |
US20120261710A1 (en) * | 2011-04-18 | 2012-10-18 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode lighting apparatus |
-
2013
- 2013-03-06 RU RU2013110202/28A patent/RU2528128C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030174551A1 (en) * | 2000-04-12 | 2003-09-18 | Georg Wittmann | Method for producing organic light-emitting diodes |
EP1256989A2 (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-13 | Eastman Kodak Company | Organic light emitting diode with high contrast ratio |
US20070159080A1 (en) * | 2002-11-22 | 2007-07-12 | Luxell Technologies, Inc. | Transparent-cathode for top-emission organic light-emitting diodes |
US7622864B2 (en) * | 2005-09-30 | 2009-11-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing an organic light emitting diode |
RU2414018C2 (en) * | 2005-12-19 | 2011-03-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Organic electroluminescent device |
US7456562B2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-11-25 | Meiso Yokoyama | Field emission organic light emitting diode |
RU2352028C1 (en) * | 2007-11-23 | 2009-04-10 | Учреждение Российской академии наук Институт металлоорганической химии им.Г.А.Разуваева РАН | Organic light-emitting diode |
US20120261710A1 (en) * | 2011-04-18 | 2012-10-18 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode lighting apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013110202A (en) | 2014-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8927325B2 (en) | Method for producing an organic radiation-emitting component and organic radiation-emitting component | |
US8021710B2 (en) | Electronic device having an electrode with enhanced injection properties | |
US8791490B2 (en) | Organic light-emitting diode, contact arrangement and method for producing an organic light-emitting diode | |
US9722211B2 (en) | Organic light-emitting device | |
EP2498316A1 (en) | Flexible display device and manufacturing method thereof | |
WO2013125352A1 (en) | Organic electronic element and method for manufacturing organic electronic element | |
CN1489419A (en) | Method for manufacturing organic electroluminescent display device | |
KR20110021260A (en) | Organic light emitting diode lighting apparatus | |
KR101780893B1 (en) | Electro luminescence device included in lighting apparatus and method of manufacturing the same | |
RU2528128C1 (en) | Method of manufacturing organic light-emitting diode | |
WO2011093146A1 (en) | Organic el device | |
JP2009076544A (en) | Organic el element | |
JP2010108652A (en) | Manufacturing method of organic electroluminescent element | |
KR20100137396A (en) | Organic lighting device | |
CN104992961A (en) | Organic electroluminescent transistor array substrate and manufacturing method thereof, and display device | |
US11943948B2 (en) | Light emitting device | |
Udhiarto et al. | Fabrication of Organic Light Emitting Diode using a Vacuum Free Lamination Method on Different Anode and Substrate Materials | |
Li | Performance Enhancement of Organic Light-Emitting Diodes with an Inorganically Doped Hole Transport Layer | |
WO2007042956A1 (en) | Voltage-operated layer arrangement | |
Kim et al. | Performance of Alq3-based Organic Light-Emitting Diode Fabricated under Light Irradiation | |
KR20110104269A (en) | Large area transparent organic light emitting diodes | |
KR20130025613A (en) | Organic light emitting diode and method of fabricating the same | |
TW201125432A (en) | Organic EL device and manufacturing method of electrode for organic EL device, illuminating device and method for manufacturing illuminating device | |
JP2010040444A (en) | Organic electroluminescent element | |
Lee et al. | Effect of Ag Capping Layer on the Emission Characteristics of Transparent Organic Light-emitting Devices with Ca/Ag Double-layer Cathodes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20150212 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170307 |