TW202324804A - 薄片電阻組件 - Google Patents

薄片電阻組件 Download PDF

Info

Publication number
TW202324804A
TW202324804A TW111122244A TW111122244A TW202324804A TW 202324804 A TW202324804 A TW 202324804A TW 111122244 A TW111122244 A TW 111122244A TW 111122244 A TW111122244 A TW 111122244A TW 202324804 A TW202324804 A TW 202324804A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
common
layer
hole injection
semiconductor layer
semiconductor
Prior art date
Application number
TW111122244A
Other languages
English (en)
Inventor
奧利弗 朗古斯
湯瑪士 羅斯諾
史帝芬 盧吉
班傑明 舒爾策
麥斯 穆林
雅各布 武達奇克
弗拉基米爾 烏瓦羅夫
烏里希 黑格曼
斯特芬 威爾曼
Original Assignee
德商諾瓦發光二極體有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商諾瓦發光二極體有限公司 filed Critical 德商諾瓦發光二極體有限公司
Publication of TW202324804A publication Critical patent/TW202324804A/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14Carrier transporting layers
    • H10K50/15Hole transporting layers
    • H10K50/155Hole transporting layers comprising dopants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17Carrier injection layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14Carrier transporting layers
    • H10K50/15Hole transporting layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18Carrier blocking layers
    • H10K50/181Electron blocking layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301Details of OLEDs
    • H10K2102/351Thickness

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本發明與主動矩陣OLED顯示器有關,該主動矩陣OLED顯示器包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括一有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成一共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素包括 - 一陽極層, - 一共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括多個半導體層。

Description

薄片電阻組件
本發明與具有多個OLED像素的主動OLED顯示器、以及用於製造至少一共同層的方法有關。
自 1987 年(當時Tang等人已經證明了低操作電壓(C. W. Tang et al. Appl. Phys. Lett. 51 (12) 913 (1987))以來,有機發光二極體已成為實現大面積顯示器的有希望的候選者。它們由一系列有機材料薄層(通常為 1 nm 至 1 μm)組成,薄層可以例如經由熱真空蒸鍍或溶液處理被沉積,然後經由金屬層形成電接觸。有機電子裝置提供種類繁多的電子或光電組件,例如二極體、發光二極體、光電二極體和薄膜電晶體(TFT),它們在性能方面可與基於無機材料的已建立組件競爭。
在有機發光二極體(OLED)的情況下,由於外部施加的電壓,經由將電荷載子(電子來自一側,電洞來自另一側)從觸點注入相鄰的有機層,發光二極體產生並發射光,隨後在活性區形成激子(電子-電洞對)、以及這些激子的輻射重合。
這種有機成分相對於傳統無機成分(基於無機半導體,例如矽或砷化鎵)的優點為生產大面積元件(例如大型顯示元件(視覺顯示器、螢幕)或燈(用於照明應用))的選項。與無機材料相比,有機材料相對便宜(材料和能源消耗較少)。此外,與無機材料相比,由於這些材料的低處理溫度,這些材料可以沉積在柔性基板上,從而在顯示和照明工程中開闢一整個系列新的應用。這種組件的基本結構包括一或多個下列層的排列:載體基板;電洞注入(正接觸)基極,其通常是透明的;電洞注入層(HIL);電洞傳輸層(HTL);發光層(EL);電子傳輸層(ETL);電子注入層(EIL);電子注入(負接觸)覆蓋電極,通常是具有低功函數的金屬;以及封裝,以排除環境影響。
雖然上述代表了最典型的情況,但通常可以省略幾層(HTL和ETL除外),或者一層可以結合多個特性。
在文件US 5,093,698中描述摻雜電荷載子傳輸層的使用(藉由類受體分子的混合物對HTL的p摻雜、藉由類供體分子的混合物對ETL的n摻雜)。從這個意義上,摻雜意味著摻雜物質的混合物摻入層中增加該層中的平衡電荷載子濃度,與相關的兩種物質中的一種的純層相比,這導致改善的導電率和從相鄰的接觸層進入這個混合層的更好的電荷載子注入。電荷載子的傳輸仍然發生在基質分子上。根據US 5,093,698,摻雜層用作接觸材料界面處的注入層,發光層位於其間(或者,當僅使用一個摻雜層時,緊鄰另一個接觸)。藉由摻雜和相關的能帶彎曲增加的平衡電荷載子密度有助於電荷載子注入。根據US 5,093,698,應獲得有機層的能階(HOMO = 最高佔據分子軌域或最高能量價帶能量;LUMO = 最低未佔據分子軌域或最低能量導帶能量),以便ETL中的電子以及HTL中的電洞可以在沒有進一步屏障下注入EL(發射層),這需要HTL材料的非常高的游離能和ETL材料的非常低的電子親和力。
對於主動OLED顯示器,顯示器的像素之間的所謂串擾一直是一個主要問題。像素或顏色串擾是指由像素產生的一種顏色的光子錯誤地與從靠近的像素散射的另一種顏色的光子混合。例如,文件GB 2 492 400 A 和 WO 2002 / 015292 A2 提供用於減少OLED裝置中顏色串擾的措施。此外,或作為替代方面,可能發生電串擾。在這種情況下,例如,施加到像素之一的驅動電流可能導致從靠近為其提供驅動電流的像素的另一像素發光。兩者將會對顯示裝置的性能具有負面影響(參見Yamazaki et al., A. (2013), 33.2: Spatial Resolution Characteristics of Organic Light-emitting Diode Displays: A comparative Analysis of MTF for Handheld and Workstation Formats. SID Symposium Digest of Technical Papers, 44: 419-422. doi: 10.1002/j.2168-0159.2013.tb06236.x)。
在典型的商用主動矩陣OLED顯示器中,在更多OLED像素共享的電洞傳輸層 (HTL)中應用氧化還原p摻雜(從某種意義上,共享的HTL被電連接到顯示器中存在的多個像素的陽極)可能導致電像素串擾。氧化還原p摻雜物的使用藉由將電子從摻雜基質的分子轉移到摻雜物分子來產生新的電荷載子(電洞),由此增加電荷載子密度,這有利於低操作電壓、高操作穩定性和高產量。另一方面,氧化還原p摻雜將電洞傳輸層的導電率從沒有p摻雜物的小於10 -8S/cm(通常從小於10 -10S/cm)提高到大於10 -6S/cm(通常,p摻雜物的濃度在 1 到 5 wt.% 之間)。因此,氧化還原摻雜的HTL通常負責主動矩陣顯示器(包括多個像素共享的HTL)中的任何電像素串擾。如果使用氧化還原n摻雜物進行n摻雜,ETL也可能示出與氧化還原摻雜HTL相似的高導電率,然而,由於具有共同陰極的顯示器佈局,ETL不會導致電像素串擾。
一個目的是為主動矩陣OLED顯示器提供改進的技術,特別是應減少主動OLED顯示器的相鄰像素之間的串擾。
在一方面,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一第一共同半導體層為共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻。
根據一實施方式,其中共同第一半導體層以及共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據一實施方式,其中共同第一半導體層以及共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
在一方面,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層為共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
在一方面,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 陽極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層為共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據一實施方式,提供主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,其中該共同第一半導體層在該OLED顯示器中的該多個像素中的所有像素上延伸或者在該多個像素中的至少兩個像素上延伸,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中可選的該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據一實施方式,提供主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,其中該共同第一半導體層在該OLED顯示器中的該多個像素中的所有像素上延伸或者在該多個像素中的至少兩個像素上延伸,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中可選的該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中可選的該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據一實施方式,提供主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,其中該共同第一半導體層在該OLED顯示器中的該多個像素中的所有像素上延伸或者在該多個像素中的至少兩個像素上延伸,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層被單獨地一起測量。
根據一實施方式,提供主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,其中該共同第一半導體層在該OLED顯示器中的該多個像素中的所有像素上延伸或者在該多個像素中的至少兩個像素上延伸,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 至少一共同第二半導體層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,該共同第二半導體層被直接沉積在該共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
有機半導體裝置的一個特性是它們的導電性。藉由使用電洞注入材料,可以顯著提高有機半導體裝置層的導電率。薄片電阻例如由所謂的“傳輸線方法”確定。此時,對薄層施加電壓並測量流過該層的電流。藉由考慮觸點的幾何形狀和樣品層的厚度,分別地得出薄片電阻、導電率。
薄片電阻是由傳輸線方法確定。
根據實施方式,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 共同陰極層, - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該薄片電阻是由傳輸線方法確定,其中可選的該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
薄片電阻是由傳輸線方法確定。
根據實施方式,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該薄片電阻是由傳輸線方法確定,其中可選的該共同第一半導體層以及該共同第二半導體層的該薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據實施方式,提供一主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該薄片電阻是由傳輸線方法確定,其中共同電洞注入層以及共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量。根據實施方式,提供主動矩陣OLED顯示器,其包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,其中 - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 陽極層, - 共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括電洞注入材料, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該薄片電阻是由傳輸線方法確定,其中共同電洞注入層以及共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,該共同第二半導體層被直接沉積在該共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
在本說明書中,當沒有另外定義時,“電洞注入材料”是指能夠促進電洞注入的材料,即能夠促進從陽極較佳地向有機層(特別是電洞傳輸層)注入正電荷的材料,以及其中該材料如果存在,該材料能夠在一定電流密度下降低操作電壓。
電洞注入材料可為金屬化合物或有機化合物。
當添加到半導體中時,電洞注入材料可提供從陽極至電洞傳輸基質的電洞注入,而不會實質上增加自由電荷載子的濃度至高於與在純基質中觀察到的導電率對應的位準,或者可能能夠增加電洞傳輸材料或電洞傳輸層中正電荷載子的密度。電洞注入材料可單獨在層內使用或與電洞傳輸材料或電洞傳輸層結合使用。
較佳地,電洞注入材料是氧化還原摻雜物,即當添加到半導體時能夠增加電洞傳輸材料或電洞傳輸層中正電荷載子的密度。
根據一實施方式,電洞注入層的本質層可以僅由或基本上由電洞注入材料組成。電洞注入材料與電洞傳輸材料或電洞傳輸基質化合物不同。
用語“單獨地一起測量”是指在沒有OLED顯示器的其他層或共同層的情況下各自的層的薄片電阻的測量。
換言之,用語“單獨地一起測量”是指在沒有OLED顯示器的其他層或共同層的情況下,彼此疊置的各自的層的薄片電阻的測量。
因此,用語“單獨地一起測量”是指各自的共同層的結合的薄片電阻的測量,其中該共同層彼此疊置,而沒有OLED顯示器的其他層或共同層。
例如,在共同第一半導體層和共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同第一半導體層和共同第二半導體層彼此疊置並且不存在其他層。
在另一實例中,在共同電洞注入層和共同第二半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同電洞注入層和共同第二半導體層彼此疊置並且不存在其他層。
在另一實例中,在共同電洞半導體層和共同電洞傳輸層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同電洞注入層和共同電洞傳輸層彼此疊置並且不存在其他層。
在另一實例中,在共同第一半導體層、共同第二半導體層和共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同第一半導體層、共同第二半導體層和共同第三半導體層彼此疊置並且不存在其他層。
在另一實例中,在共同第一半導體層、共同第二半導體層、共同第三半導體層和共同發射層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同第一半導體層、共同第二半導體層、共同第三半導體層和共同發射層彼此疊置並且不存在其他層。
在另一實例中,在共同第一半導體層、共同第二半導體層、共同第三半導體層和發射層的薄片電阻被單獨地一起測量的情況下,對於薄片電阻的測量,共同第一半導體層、共同第二半導體層、共同第三半導體層和發射層彼此疊置並且不存在其他層。 傳輸線方法
薄片電阻Rs是針對測試元件群組上的給定沉積層堆疊(參見圖2)測量的,該測試元件群組是由稱為通道的測試元件所組成,該通道為兩個高導電電極提供了彼此之間的間隙“l”及每個電極的寬度“w”(參見圖1)。為了改善雜訊位準,可以使用大的“w”,並在指狀交叉指結構中形成電極,以減少面積要求(參見圖 3)。可靠的Rs計算需要具有不同通道長度“l”的至少三個此類通道。 測量以下列方式完成:
第一電壓在 -5V 到 +5V 之間以小於 1V 的步階掃描並測量電流。此測量期間的基板溫度較佳為23+/-2 °C。使用線性擬合,擬合的x軸上的電流值和y軸斜率上的電壓值給出通道電阻“R”。對每個通道“n”重複此程序,導致通道“n”的“Rn”具有間隙“ln”和寬度“w”。針對Rs計算,寬度“w”必須在所有通道上保持不變。對於可靠的電阻值,擬合品質指數(fit quality index)R²必須大於0.9。
在第二步中,電阻“Rn”被繪製在通道上,間隙“ln”和線性擬合。此擬合的斜率乘以通道寬度“w”,得出沉積層堆疊的薄片電阻Rs。此計算從測量設置中移除了接觸電阻和串聯電阻的影響。電極間隙應接近目標應用間隙,例如20 µm、40 µm、60 µm。低導電層的通道寬度可為100000 µm。
測量是在帶有ITO電極的玻璃基板(Corning Eagle XG)上進行。使用基於水的界面活性劑(tenside)溶液進行濕式清潔並以吹氮乾燥,然後在200°C於氮氣氛中烘烤基板120分鐘後,用氮氣電漿調節基板。在有機層沉積之後,在電測量之前,使用包括乾燥劑的封裝玻璃蓋封裝樣品。
傳輸線方法是測量薄片電阻的常用方法,尤其被描述於: - Williams, Ralph (1990). Modern GaAs Processing Methods. Artech House. ISBN 0890063435。 - Schroder, Dieter K. (2006). Semiconductor Material and Device Characterization. John Wiley & Sons. ISBN 0471739065。 - Reeves, G.K., IEEE Electron Device Letters ( Volume: 3, Issue: 5, May 1982), pages 113-133 (https://ieeexplore.ieee.org/document/1482607) 較佳的薄片電阻測量
如果接觸電阻遠低於電極之間通道區域的電阻,則可以使用簡化的薄片電阻測量方法。在具有例如103500μm的通道寬度 w 和80μm的通道長度 l 的電極對上,施加 5V 的電壓 V 並使用 Keithley SM2635 電源測量單元測量電流I。通道電阻R是藉由公式 R=V/I 計算。在接下來的步驟中,薄片電阻Rs是藉由 Rs=R*w/l 計算。薄片電阻是在 23+/-2 °C 下測量。以在5V的80µm 通道電流為例,圖6中的資料得到R=5V/1.33e.7A=3.76e7歐姆以及Rs=R*w/l=3.76e7歐姆*103500 µm/80 µm=48.6吉歐姆/平方。 替代的薄片電阻測量 作為替代,薄片電阻可以下述進行測量:
根據圖4,具有 90 nm ITO和 10 歐姆/平方的薄片電阻的ITO塗佈基板被圖案化為指狀交叉指結構。兩個電極上的12個 ITO指總共形成23個導電區域:n=23。指狀交叉長度w e為 4.5 mm。因此總通道寬度為103.5 mm。通道長度w在 20 和 80 µm之間以20 µm的步階變化。具有4種不同通道長度的電極對結合在尺寸為25x25mm²的一個基板上,如圖5所示。有機層被沉積在基板上,覆蓋完整的指狀交叉指圖案。在基板上,第一共同半導體層包括具有10 nm厚度的至少一電洞注入材料,例如第一共同半導體層是由摻雜的共價基質化合物組成的電洞注入層,合適的共價基質化合物描述於說明書中,電洞注入層以共蒸鍍沉積。溫度範圍取決於材料、並被汽化開始時的汽化溫度和分解溫度限制。這些值是材料參數,且這些值對於每一材料都不同。這些值通常介於 50 °C 和 500 °C 之間,大部分介於 150 °C 和 350 °C 之間。例如,共價基質化合物沉積以 1Å/s(埃/秒)的恆定速率及272 °C的蒸發源溫度進行。電洞注入材料源例如在174 °C 以 0.068 Å/s被操作。在該層上以2Å/s的沉積速率及280 °C的溫度沉積厚度為128 nm的第二共同半導體層,其為例如共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層,其中較佳是電洞傳輸層。在整個沉積過程期間,腔室壓力為3e-7 mbar。然而,如上所述,使用的蒸發溫度取決於汽化開始時的汽化溫度和分解溫度。有機材料的蒸發溫度取決於材料,且通常在80 °C和 500 °C 之間。在有機層沉積後,使用帶有集成乾燥劑的玻璃蓋將獲得的基板層裝置封裝在填充氮氣的手套箱中,以防止樣品降解。
在對應於給定通道長度的每個電極對上,以0.5V的步階施加-5V和+5V之間的電壓並測量電流。這是使用 Keithley SM2635 電源測量單元完成的。圖6示出此測量的示例圖。 對應於給定通道長度的每次測量的斜率計算得出此通道長度的電阻Rn。在對應的通道長度上繪製Rn,計算該斜率並將其乘以103500 µm的通道寬度,得出測量層堆疊的薄片電阻Rs。在給定的實例中,470199歐姆/µm的斜率乘以103500 µm的通道寬度。結果是48.7 吉歐姆/平方的薄片電阻。薄片電阻是在23 °C 和 1013 mbar下測量的。作為替代,薄片電阻可以下述進行測量: 共同層
共同層是指在一個製程步驟中經由一個大遮罩開口沉積在整個顯示區域或至少兩個像素的區域上的層及/或由在幾個連續步驟中沉積的多個重疊區域組成的層,即使重疊層由不同的材料組成。
根據主動矩陣OLED顯示器的一個實施方式,共同第二半導體層可為共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層,更佳地,共同電洞注入層與第二共同半導體層(其為共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層)直接接觸;以及又更佳地,共同第二半導體層為共同電洞傳輸層。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,多個共同半導體層還可包括共同第三半導體層,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,多個共同半導體層還可包括共同第三半導體層,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,多個共同半導體層還可包括共同第三半導體層,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、以及共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、以及共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、以及共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或 ≥ 50000 吉歐姆/每平方。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、以及共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或 ≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,共同第三半導體層可為共同電子阻擋層,其中共同第一半導體層為共同電洞注入層,以及共同第二半導體層為共同電洞傳輸層;以及其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)、以及共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)、以及共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層)一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同第一半導體層、共同第二半導體層、以及共同第三半導體層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同第一半導體層上,以及共同第一半導體層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同第三半導體層(其為共同電子阻擋層) 可被設置在共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層)以及發射層之間。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中每個像素的該發射層被摻雜一顏色定義發射體摻雜物,其中顏色定義發射體摻雜物的顏色針對每個像素被獨立選擇、或是被選擇為相同。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中第一OLED像素的陽極層以及第二OLED像素的陽極層可被像素定義層分隔,使得第一OLED像素的陽極層以及第二OLED像素的陽極層不形成為共同層且不互相接觸。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層可至少部分地設置成與陽極層直接接觸,以及共同電洞傳輸層被設置在共同發射層以及共同電洞注入層之間。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中每個個別的像素都可有它自己的陽極,該陽極可不接觸其他個別像素的陽極。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中每個個別的像素都可包括它自己的半導體層,該半導體層可不接觸其他個別像素的半導體層,如果這些半導體層或多個半導體層不是共同半導體層。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及發射層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及發射層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,發射層被直接沉積在共同第三半導體層上,以及共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同發射層被直接沉積在共同第三半導體層上,共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及發射層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及發射層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,發射層被直接沉積在共同第三半導體層上,以及共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層可一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層、共同第二半導體層、共同第三半導體層、以及共同發射層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同發射層被直接沉積在共同第三半導體層上,共同第三半導體層被直接沉積在共同第二半導體層上,以及共同第二半導體層被直接沉積在共同發射層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中主動矩陣OLED顯示器包括多個OLED像素,其中每個像素本身都包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,或多個有機層可形成多個半導體層,其中至少一第一OLED像素以及第二OLED像素的每一者包括陽極層,其中 - 該第一OLED像素以及該第二OLED像素的該陽極層可選的由像素定義層隔開,以及其中至少第一OLED像素以及至少第二OLED像素包括共同陰極層以及至少一有機層堆疊,該至少一有機層堆疊包括多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中 - 該有機層堆疊的該多個半導體層或該至少二共同半導體層被設置在該共同陰極層以及該陽極層之間,其中該陽極層並非共同層,以及其中 - 該至少二共同半導體層或該多個共同半導體層包括至少一第一共同半導體層(其為共同電洞注入層)、以及至少一共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層或電子阻擋層)、以及至少一發射層(其可選的為共同發射層),以及較佳地該至少共同第二半導體層為共同電洞傳輸層,其中 - 該共同電洞注入層被至少部分地設置成與該陽極層直接接觸,以及該至少共同第二半導體層(較佳地,其為共同電洞傳輸層)被設置在該發射層以及該共同電洞注入層之間,其中該發射層可選的為共同發射層; 以及其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中主動矩陣OLED顯示器包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,或多個有機層可形成多個半導體層,其中至少一第一OLED像素以及第二OLED像素的每一者包括陽極層,其中 - 第一OLED像素以及第二OLED像素的陽極層可選地被像素定義層分隔,以及其中該至少第一OLED像素以及該至少第二OLED像素包括共同陰極層以及至少一有機層堆疊,該至少一有機層堆疊包括多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中 - 該有機層堆疊的該多個半導體層或該至少二共同半導體層被設置在該共同陰極層以及該陽極層之間,其中該陽極層並非共同層,以及其中 - 該至少二共同半導體層或該多個共同半導體層包括至少一第一共同半導體層(其為共同電洞注入層)、以及至少一共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層或電子阻擋層)、以及至少一發射層(其可選的為共同發射層),以及較佳地該至少共同第二半導體層為共同電洞傳輸層,其中 - 該共同電洞注入層被至少部分地設置成與該陽極層直接接觸,以及該至少共同第二半導體層(較佳地,其為共同電洞傳輸層)被設置在該發射層以及該共同電洞注入層之間,其中該發射層可選的為共同發射層; 以及其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中主動矩陣OLED顯示器包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成共同半導體層,或多個有機層可形成多個半導體層,其中至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素的每一者包括陽極層,其中 - 第一OLED像素以及第二OLED像素的陽極層可選地被像素定義層分隔,以及其中該至少第一OLED像素以及該至少第二OLED像素包括共同陰極層以及至少一有機層堆疊,該至少一有機層堆疊包括多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中 - 該有機層堆疊的該多個半導體層或該至少二共同半導體層被設置在該共同陰極層以及該陽極層之間,其中該陽極層並非共同層,以及其中 - 該至少二共同半導體層或該多個共同半導體層包括至少一第一共同半導體層(其為共同電洞注入層)、以及至少一共同第二半導體層(其為共同電洞傳輸層或電子阻擋層)、以及至少一發射層(其可選的為共同發射層),以及較佳地該至少共同第二半導體層為共同電洞傳輸層,其中 - 該共同電洞注入層被至少部分地設置成與該陽極層直接接觸,以及該至少共同第二半導體層(較佳地,其為共同電洞傳輸層)被設置在該發射層以及該共同電洞注入層之間,其中該發射層可選的為共同發射層; 以及其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層一起具有≥50吉歐姆/每平方的薄片電阻,其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,該共同電洞傳輸層被直接沉積在共同電洞注入層上,以及該共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO電極)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層的薄片電阻被單獨地一起測量。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層一起具有選自下列的薄片電阻: ≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或≥ 50000 吉歐姆/每平方,其中共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層的薄片電阻被單獨地一起測量,其中為了薄片電阻的測量,共同電洞傳輸層被直接沉積在共同電洞注入層上,以及共同電洞注入層被直接沉積在測量電極(較佳地,ITO)上。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層可包含電洞注入材料,且共同電洞注入層是選自包含i-電洞注入層及/或電洞注入摻雜層的群組,較佳地,基於電洞注入材料摻雜的電洞注入層的重量,電洞注入材料的濃度為≥ 0.1 wt.-% 且≤ 40 wt.-%、較佳地 ≥ 0.5 wt.-% 且≤ 25 wt.-% 、更佳地 ≥ 1 wt.-% 且≤ 10 wt.-%、以及更佳地 ≥ 1 wt.-% 且≤ 5 wt.-%。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同有機層堆疊還可包括共同電子傳輸層,較佳地,共同電子傳輸層被設置在發射層和共同陰極層之間。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同有機層堆疊還包括共同有機層,該共同有機層是選自包括共同電子注入層、共同電洞阻擋層、及/或電子傳輸層的群組,較佳地,共同電子注入層是與共同陰極層直接接觸。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中像素定義層不帶正電、及/或不是陽極或不包含陽極材料,較佳地,像素定義層包括Si基化合物SiN、不帶正電的寡聚物及/或聚合物材料。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同第一半導體層(較佳地,共同電洞注入層)可具有≥ 1 nm且≤ 100 nm、較佳地 ≥ 2 nm且≤ 50 nm、更佳地 ≥ 3 nm且≤ 40 nm、更佳地 ≥ 4 nm且≤ 30 nm、更佳地 ≥ 5 nm且≤ 20 nm、更佳地 ≥ 6 nm且≤  15 nm、更佳地 ≥ 8 nm且≤ 10 nm的層厚度。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同第二半導體層(較佳地,共同電洞傳輸層) 可具有 ≥ 5 nm且≤ 250 nm、較佳地 ≥ 10 nm且≤ 240 nm、更佳地 ≥ 15 nm且≤ 230 nm、更佳地 ≥ 20 nm且≤ 220 nm、更佳地 ≥ 25 nm且≤ 210 nm、更佳地 ≥ 30 nm且≤  200 nm、更佳地 ≥ 35 nm且≤ 190 nm、更佳地 ≥ 40 nm且≤ 180 nm、以及較佳地  ≥ 50 nm且≤ 150 nm的層厚度。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同第二半導體層(較佳地,共同電洞傳輸層)可包括具有其最高佔據分子軌域的能量的化合物,該能量是參考真空能階為零以絕對標度表示,且使用套裝程式 TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及高斯6-31G *基組計算,而在從<  4.27 eV至 ≥  6.0 eV、<  4.3 eV至≥ 5.5 eV、較佳地 <-4.5 eV 至 ≥-5.4 eV、更佳地從 <-4.6 eV 至 ≥ 5.3 eV的範圍中。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中電子阻擋層可包括具有其最高佔據分子軌域的能量的化合物,該能量是參考真空能階為零以絕對標度表示,且使用套裝程式 TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及高斯6-31G *基組計算,而在從<  4.7 eV 至 ≥  6.0 eV、<  4.8 eV 至 ≥ 5.5 eV、較佳地 <-4.9 eV 至 ≥-5.4 eV、更佳地從 <-5.0 eV 至 ≥ 5.3 eV的範圍中。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中電子阻擋層(EBL)可具有≥ 1 nm且≤ 20 nm、較佳地 ≥ 2 nm且≤ 18 nm、更佳地 ≥ 3 nm且≤ 16 nm、更佳地 ≥ 4 nm且≤ 14 nm、更佳地 ≥ 5 nm且≤ 12 nm、更佳地 ≥ 6 nm且≤  11 nm、更佳地 ≥ 7 nm且≤ 10 nm的層厚度。
電子阻擋層(EBL)通常是5 nm至10 nm厚、且具有低遷移率。>20 nm的高厚度將會造成顯著的電壓損失。比5 nm薄的層可能無法充分阻擋並且不是較佳的。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中至少一陽極層可包括第一陽極子層以及第二陽極子層,其中第一陽極子層包括第一金屬,第一金屬具有在≥4且≤6eV範圍內的功函數,以及第二陽極子層包括透明導電氧化物;以及第二陽極子層被設置為較靠近共同電洞注入層。
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中主動矩陣OLED顯示器包括驅動電路,該驅動電路被配置以分別地驅動多個有機發光二極體像素中的像素。
根據主動矩陣OLED顯示器的一實施方式,其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)可包括具有最高佔據能階E 第一(HOMO)的化合物,並且共同第二半導體層(其較佳地是共同電洞傳輸層)可包括具有最高佔據能階E 第二(HOMO)的化合物,其中E 第一(HOMO) ≥ E 第二(HOMO)。根據一實施方式,共同第二半導體層(其較佳地為共同電洞傳輸層)中的化合物不是電洞注入材料。
根據主動矩陣OLED顯示器的一實施方式,其中共同第三半導體層(其可為共同電子阻擋層)可包括具有最低未佔據能階E 第三(LUMO)的化合物,並且發射層可包括具有最低未佔據能階E EML(LUMO)的化合物,其中E 第三(LUMO) ≥ E EML(LUMO),其中較佳地,共同第三半導體層中的化合物以及發射層中的化合物不是電洞注入材料,例如氧化還原摻雜物。
根據主動矩陣OLED顯示器的一實施方式,其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)可包括具有最高佔據能階E 第一(HOMO)的電洞注入材料,共同第二半導體層(其可為共同電洞傳輸層) 可包括具有最高佔據能階E 第二(HOMO)的電洞傳輸化合物,共同第三半導體層(其可為共同電子阻擋層) 可包括具有最高佔據能階E 第三(HOMO)的電子阻擋化合物,其中E 第一(HOMO)≥E 第二(HOMO) ≥ E 第三(HOMO),其中較佳地,共同第二半導體層中的化合物以及共同第三半導體層中的化合物不是電洞注入材料。
根據主動矩陣OLED顯示器的一實施方式,其中共同第一半導體層(其為共同電洞注入層)可包括具有最高佔據能階E 第一(HOMO)的電洞注入材料,共同第二半導體層(其可為共同電洞傳輸層)可包括具有最高佔據能階E 第二(HOMO)的電洞傳輸化合物,共同第三半導體層(其可為共同電子阻擋層) 可包括具有最高佔據能階E 第三(HOMO)的電子阻擋化合物,其中E 第一(HOMO)=E 第二(HOMO) > E 第三(HOMO),其中較佳地,共同第二半導體層中的化合物以及共同第三半導體層中的化合物不是電洞注入材料。
根據主動矩陣OLED顯示器的一實施方式,其中共同第二半導體層(其可為共同電洞傳輸層)可包括具有最高佔據能階E 第二(HOMO)以及最低未佔據能階E 第二(LUMO)的電洞傳輸化合物,共同第三半導體層(其可為共同電子阻擋層)可包括具有最高佔據能階E 第三(HOMO)以及最低未佔據能階E 第三(LUMO)的電子阻擋化合物,以及發射層可包括具有最高佔據能階E EML(HOMO) 以及最低未佔據能階E EML(LUMO)的化合物,其中 E 第三 (HOMO)- E EML(HOMO)< 0.3 eV E 第三 (LUMO)> E EML(LUMO)E 第二 (HOMO)> E 第三 (HOMO),假設E 第二 (HOMO)> E EML(HOMO)以及 E 第二 (LUMO)> E EML(LUMO);其中較佳地,共同第二半導體層中的化合物、共同第三半導體層中的化合物、以及發射層中的化合物不是電洞注入材料。 電洞注入材料
根據主動矩陣OLED顯示器的另一實施方式,其中共同電洞注入層包括為金屬化合物的電洞注入材料,其中電洞注入材料可為金屬錯合物、共價金屬化合物或離子化合物。根據一實施方式,其中金屬M的價數可以是0、1、2、3或4,較佳地1、2、3或4。 根據一實施方式,其中金屬M具有 ≥ 22 Da或者 ≥ 24 Da的原子質量。
根據一實施方式,其中電洞注入材料包含至少一金屬,其中金屬M是選自金屬離子,其中對應的金屬具有小於2.4、較佳地小於2、更佳地小於1.9的根據艾倫的電負度值。因此,可以在有機電子裝置中實現特別好的性能。
用語「根據艾倫的電負度」特別參考Allen, Leland C. (1989). “Electronegativity is the average one-electron energy of the valence-shell electrons in ground-state free atoms”. Journal of the American Chemical Society. 111 (25): 9003-9014。
根據一實施方式,M的價數n為1或2。
根據一實施方式,其中M是選自金屬離子,其中對應的金屬具有小於2.4、較佳地小於2、更佳地小於1.9的根據艾倫的電負度值,且金屬M的價數為1或2。
根據一實施方式,其中金屬M是選自鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬或過渡金屬,或者M是選自鹼金屬、鹼土金屬、第4週期或第5週期過渡金屬。
根據一實施方式,其中金屬M是選自金屬離子,其中對應的金屬具有小於2.4、較佳地小於2、更佳地小於1.9的根據艾倫的電負度值,且M是選自鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬、或第4週期或第5週期過渡金屬,而且金屬M具有≥22 Da或 ≥ 24Da的原子量。
根據一實施方式,其中電洞注入材料為金屬化合物,其中金屬化合物是選自包括至少一金屬陽離子和至少一配位子的化合物、或包括至少一金屬陽離子、至少一配位子以及另外至少一個碳原子、兩個碳原子、三個碳原子或四個碳原子的化合物。
根據一實施方式,其中金屬M是選自包括Li、Na、K、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、In、Bi、Sc、Ti、Zr、Hf、V、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、La、Ce、Eu、或Yb的群組,較佳地金屬是選自包括Al、Bi、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Ag、Re、Au或Ce的群組,且更佳地,金屬是選自包括Al、Mn、Fe、Cu、Mo、Ag、Au或Ce的群組。
根據一實施方式,其中金屬M是選自鹼土金屬、過渡金屬或稀土金屬,較佳地Cu(II)、Ag(I)、Zn(II)、Fe(II)、Fe(III)、Ce(IV),以及更佳地Fe(II)。
根據一實施方式,其中金屬M是選自鋰、鈉、鉀、銫、鎂、錳、銅、鋅、銀及鉬;較佳地,M是選自鈉、鉀、銫、鎂、錳、銅、鋅及銀;亦較佳地M是選自鈉、鉀、鎂、錳、銅、鋅及銀,其中如果金屬M是銅,n為2。
電洞注入材料是非發射的。在本說明書的上下文中,用語“基本上非發射的”或“非發射的”意指,相對於可見發射光譜,電洞注入材料對來自有機電子裝置(較佳是OLED或顯示裝置)的可見發射光譜的貢獻小於10 %,較佳小於5 %。可見發射光譜是波長為約≥ 380 nm至約≤ 780 nm的發射光譜。 半導體層
至少第一共同半導體層(較佳地共同HIL)和至少第二共同半導體層(較佳地共同HTL)是非發射的。
根據本發明的一實施方式,至少一共同半導體層(較佳地第一共同層,較佳地共同HIL)可以被設置及/或提供為鄰近陽極,其中陽極不形成為共同層。
根據本發明的一實施方式,至少一共同半導體層與陽極直接接觸,其中陽極不形成為共同層。每個個別的像素可能有它自己的陽極,該陽極可能不接觸其他個別像素的陽極。
根據本發明的一實施方式,其中至少一共同半導體層為共同電洞注入層。
根據本發明的一實施方式,其中至少一共同半導體層為共同電洞注入層,該共同電洞注入層由至少一電洞注入材料組成或包含至少一電洞注入材料。
在至少一共同半導體層是共同電洞注入層及/或被設置及/或提供為鄰近陽極的情況下,其中陽極不形成為共同層,則較佳該層基本上由至少一電洞注入材料組成。
根據一較佳實施方式,電洞注入材料僅針對諸如金屬化合物之類的化合物,如果存在一定電流密度,其能夠在一定電流密度下降低電壓。這意味著包括金屬化合物的電洞注入材料能夠促進電洞的注入。 基質化合物
根據一實施方式,其中半導體層可包括至少一基質化合物,其中該至少一基質化合物是非聚合化合物,較佳地,該基質化合物是共價基質化合物或實質上共價基質化合物。
較佳地,至少一共同半導體層包括共價基質化合物或實質上共價基質化合物。
除了電洞注入材料,電洞注入層還可包括至少一基質共價基質化合物及/或至少一實質上共價基質化合物。
共價基質化合物的較佳實例是有機化合物,主要由共價鍵結的C、H、O、N、S組成,其還可任選地包括共價鍵結的B、P、As、Se。包括共價鍵碳-金屬的有機金屬化合物、包括有機配位子的金屬錯合物和有機酸的金屬鹽是可用作有機共價基質化合物或實質上共價基質化合物的有機化合物的其他實例。
在一實施方式中,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物缺乏金屬原子,並且其大部分骨架原子選自C、O、S、N。替代地,共價基質化合物或實質上共價基質化合物缺乏金屬原子並且其大部分骨架原子選自C和N。
根據一實施方式,實質上共價基質化合物可具有≥400且≤2000克/莫耳的分子量Mw,較佳地≥450且≤1500克/莫耳的分子量Mw,進一步較佳地≥500且≤1000克/莫耳的分子量Mw,此外較佳地≥550且≤900克/莫耳的分子量Mw,還較佳地≥600且≤800克/莫耳的分子量Mw。
在一實施方式中,其中當在相同條件下測定時,共價基質化合物或實質上共價基質化合物的HOMO能階可以比N2,N2,N2',N2',N7,N7,N7',N7'-八(4-甲氧基苯基)-9,9'-螺二[芴]-2,2',7,7'-四胺 (CAS 207739-72-8) 更負。
在一實施方式中,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物的所計算HOMO能階可以比-4.27 eV更負、較佳地比-4.3 eV更負、或者比-4.5 eV更負、或者比-4.6更負eV、或者比 -4.65 eV 更負。
根據另一方面,半導體層進一步包括具有一氧化電位的共價基質化合物或基本上共價基質化合物,當藉由在二氯甲烷中的循環伏安法對Fc/Fc+進行測量時,該氧化電位比– 0.2 V更正且比1.22 V更負,較佳地比 – 0.18 V 更正且比1.12 V 更負。在這些條件下,螺-MeO-TAD (CAS 207739-72-8) 的氧化電位為 -0.07 V。
在一實施方式中,其中在相同條件下測定時,共價基質化合物或實質上共價基質化合物的 HOMO能階可能比 N2,N2,N2',N2',N7,N7,N7',N7'-八(4-甲氧基苯基)-9,9'-螺雙[ 芴]-2,2',7,7'-四胺 (CAS 207739-72-8) 更負,且比N4,N4'''-二(萘-1-基)- N4,N4'''-二苯基-[1,1':4',1'':4'',1'''-聯四苯]-4,4'''-二胺的HOMO能階更正。
在一實施方式中,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物可以不含烷氧基。
當使用 TURBOMOLE V6.5 (TURBOMOLE有限責任公司,利岑哈特大街19號,76135 卡爾斯魯厄,德國) 藉由應用混合函數B3LYP以及氣相中的6-31G*基組計算時,以絕對標度(表示真空能階為零)表示的共價基質化合物或基本上共價基質化合物的HOMO能階可以在 < -4.27 eV且≥ -5.3 eV 的範圍內選擇、或者在 < -4.3 eV且≥ -5.3 eV 的範圍內選擇、或者在< -4.5 eV且≥ -5.3 eV的範圍內選擇、或者在< -4.6 eV且≥ -5.3 eV的範圍內選擇。
在一實施方式中,其中當使用 TURBOMOLE V6.5 (TURBOMOLE有限責任公司,德國卡爾斯魯厄76135利岑哈特大街 19 號) 藉由應用混合函數B3LYP以及氣相中的6-31G*基組計算時,以絕對標度(表示真空能階為零)表示的共價基質化合物或基本上共價基質化合物的所計算HOMO能階可以在 < -4.27 eV且> -4.84 eV 的範圍內選擇、或者在 < -4.3 eV 且> -4.84 eV 的範圍內選擇、或者在< -4.5 eV且> -4.84 eV的範圍內選擇、或者在< -4.5 eV且> -4.84 eV的範圍內選擇、或者在< -4.6 eV且> -4.84 eV的範圍內選擇。
在一實施方式中,其中當使用 TURBOMOLE V6.5 (TURBOMOLE有限責任公司,德國卡爾斯魯厄76135利岑哈特大街 19 號) 藉由應用混合函數B3LYP以及氣相中的6-31G*基組計算時,以絕對標度(表示真空能階為零)表示的共價基質化合物或基本上共價基質化合物的所計算HOMO能階可以在< -4.27 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇、或者在< -4.3 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇、或者在< -4.5 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇、或者在 < -4.5 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇、或者在< -4.6 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇、或者在< -4.65 eV且> -4.8 eV的範圍內選擇。
較佳地,共價基質化合物或基本上共價的基質化合物包括至少一芳基胺化合物、或者二芳基胺化合物、或者三芳基胺化合物。根據有機電子裝置的實施方式,其中共同電洞注入層及/或共同電洞傳輸層可包括二芳基胺化合物、或者三芳基胺化合物。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中該共同電洞注入層及/或共同電洞傳輸層可以包括式(2)或式(3)的化合物:
Figure 02_image001
(2)、
Figure 02_image003
(3), 其中 T 1、T 2、T 3、T 4及T 5獨立地選自單鍵、伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基(naphthenylene),較佳地單鍵或伸苯基; T 6是選自取代或未取代的伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基,其中伸苯基上的取代基是選自C 6至C 18芳基、C 3至 C 18雜芳基、苯基、聯苯、咔唑、苯基咔唑,較佳地聯苯或9-苯基咔唑; Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5獨立地選自取代的或未取代的C 6至C 20芳基、或取代的或未取代的C 3至C 20伸雜芳基、取代的或未取代的伸聯苯、取代的或未取代的茀、取代的9-茀、取代的9,9-茀、取代的或未取代的萘、取代的或未取代的蒽、取代的或未取代的菲、取代的或未取代的芘、取代的或未取代的苝、取代的或未取代的伸聯三苯、取代的或未取代的稠四苯、取代的或未取代的四芬、取代的或未取代的二苯并呋喃、取代的或未取代的二苯并噻吩、取代的或未取代的二苯并哌喃、取代的或未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、取代的或未取代的氮呯、取代的或未取代的二苯并[b,f]氮呯、取代的或未取代的9,9'-螺二[茀]、具有至少一個稠合芳香環的取代的或未取代的9,9'-螺二[茀]、取代或未取代的螺[茀-9,9'-二苯并哌喃]、取代的或未取代的芳香稠合環系統(包括兩個芳香6元環和兩個芳香5元環,其中至少一個5元環包括雜原子)、取代的或未取代的芳香稠合環系統(包括兩個芳香6元環和兩個芳香5元環,其中至少一個5元環包括O原子)、或取代的或未取代的芳香稠合環系統(包括至少三個取代的或未取代的芳香環,該取代的或未取代的芳香環選自包括下列的群組:取代的或未取代的非雜5元環、取代的或未取代的雜5元環、取代的或未取代的6元環及/或取代的或未取代的7元環)、取代的或未取代的茀、具有環化的取代或未取代的雜環系統或非雜環系統(包括2至6個取代的或未取代的5、6或7元環)的取代的或未取代的茀、或稠合環系統(包括2至6個取代的或未取代的5至7元環),且該環選自包括下列的群組:(i)不飽和的5至7元環的雜環、(ii)5至6元的芳香雜環、(iii)不飽和的5至7元環的非雜環、(iv)6元環的芳香非雜環; 其中Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5的取代基從包括下列的群組中選擇為相同或不同:H、D、F、C(=O)R 2、CN、Si(R 2) 3、P(=O)(R 2) 2、OR 2、S(=O)R 2、S(=O) 2R 2、具有1至20個碳原子的取代的或未取代的直鏈烷基、具有1至20個碳原子的取代的或未取代的分支烷基、具有3至20個碳原子的取代的或未取代的環烷基、具有2至20個碳原子的取代的或未取代的烯基或炔基基團、具有1至20個個碳原子的取代的或未取代的烷氧基基團、具有6至40個芳香環原子的取代的或未取代的芳香環系統、及具有5至40個芳香環原子的取代的或未取代的芳香雜環系統、未取代的C 6至C 18芳基、未取代的C 3至C 18雜芳基、包括2至6個未取代的5至7元環的稠合環系統,且該環選自包括不飽和的5至7元環的雜環、5至6元的芳香雜環、不飽和的5至7元環的非雜環、及6元環的芳香非雜環的群組, 其中R 2是選自H、D、具有1至6碳原子的直鏈烷基、具有1至6碳原子的分支烷基、具有3至6個碳原子的環烷基、具有2至6個碳原子的烯基或炔基基團、C 6至C 18芳基或C 3至C 18雜芳基。
較佳地,若沒有另外定義,Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4以及Ar 5的取代基是從包括下列的群組中選擇為相同或不同:H、具有1至6個碳原子的直鏈烷基、具有1至6個碳原子的分支烷基、具有3至6個碳原子的環烷基、具有2至6個碳原子的烯基或炔基基團、具有1至6個碳原子的烷氧基基團、C 6至C 18芳基、C 3至C 18雜芳基、包括2至4個未取代的5至7元環的稠合環系統,而且這些環選自包括下列的群組:不飽和的5至7元環的雜環、5至6元的芳香雜環、不飽和的5至7元環的非雜環、以及6元環的芳香非雜環;更佳地,取代基是從包括下列的群組中選擇為相同或不同:H、具有1至4個碳原子的直鏈烷基、具有1至4個碳原子的分支烷基、具有3至4個碳原子的環烷基及/或苯基。
因此,式(2)或(3)化合物可具有適合大量生產的速率起始溫度。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物(較佳地為共同電洞注入層或共同電洞傳輸層的基質化合物)可包括式(2)或式(3)化合物:
Figure 02_image001
(2)、
Figure 02_image003
(3), 其中 T 1、T 2、T 3、T 4及 T 5可獨立地選自單鍵、伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基,較佳地選自單鍵或伸苯基; T 6是伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基; Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5可獨立地選自未取代的C 6至C 20芳基、或未取代的C 3至C 20伸雜芳基、未取代的伸聯苯、未取代的茀、取代的9-茀、取代的9,9-茀、未取代的萘、未取代的蒽、未取代的菲、未取代的芘、未取代的苝、未取代的伸聯三苯、未取代的稠四苯、未取代的四芬、未取代的二苯并呋喃、未取代的二苯并噻吩、未取代的二苯并哌喃、未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、未取代的氮呯、未取代的二苯并[b,f]氮呯、未取代的9,9'-螺二[茀]、未取代的螺[茀-9,9’-二苯并哌喃]、或未取代的芳香稠合環系統(包括至少三個未取代的芳香環,該未取代的芳香環選自包括下列的群組:未取代的非雜5元環、未取代的雜5元環、未取代的6元環及/或未取代的7元環)、未取代的茀、或稠合環系統(包括2至6個未取代的5至7元環,而且這些環選自包括下列的群組:(i)不飽和的5至7元的雜環、(2)5至6元的芳香雜環、(3)不飽和的5至7元環的非雜環、以及(iv)6元環的芳香非雜環。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物(較佳地共同電洞注入層或共同電洞傳輸層的共價基質化合物或實質上共價基質化合物)可包括式(2)或式(3)的化合物:
Figure 02_image001
(2)、
Figure 02_image003
(3), 其中 T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5可獨立地選自單鍵、伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基,較佳地選自單鍵或伸苯基; T 6是伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯或伸萘亞甲基; Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4以及Ar 5可獨立地選自未取代的C 6至C 20芳基、或未取代的C 3至C 20伸雜芳基、未取代的伸聯苯、未取代的茀、取代的9-茀、取代的9,9-茀、未取代的萘、未取代的蒽、未取代的菲、未取代的芘、未取代的苝、未取代的伸聯三苯、未取代的稠四苯、未取代的四芬、未取代的二苯并呋喃、未取代的二苯并噻吩、未取代的二苯并哌喃、未取代的咔唑、取代的9-苯基咔唑、未取代的氮呯、未取代的二苯并[b,f]氮呯、未取代的9,9'-螺二[茀]、未取代的螺[茀-9,9’-二苯并哌喃]。
因此,式(2)或(3)的化合物可以具有適合大量生產的速率起始溫度。
根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5可獨立地選自單鍵、伸苯基、伸聯苯或伸聯三苯。根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5可獨立地選自伸苯基、伸聯苯或伸聯三苯,且T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5的其中之一是單鍵。根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5可獨立地選自伸苯基或伸聯苯,且T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5的其中之一是單鍵。根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5可獨立地選自伸苯基或伸聯苯,且T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5的其中兩者是單鍵。
根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5、或是T 1、T 2以及T 3可獨立地選自伸苯基,且T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5、或是T 1、T 2以及T 3的其中之一是單鍵。根據一實施方式,其中T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5、或是T 1、T 2以及T 3可獨立地選自伸苯基,而且T 1、T 2、T 3、T 4以及T 5、或是T 1、T 2以及T 3的其中兩者是單鍵。
根據一實施方式,其中T 6可為伸苯基、伸聯苯、伸聯三苯。根據一實施方式,其中T 6可為伸苯基。根據一實施方式,其中T 6可為伸聯苯。根據一實施方式,其中T 6可為伸聯三苯。
根據一實施方式,其中Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5可獨立地選自D1至D16:
Figure 02_image008
(D1)、
Figure 02_image010
(D2)、
Figure 02_image012
(D3)、
Figure 02_image014
(D4)、
Figure 02_image016
(D5)、
Figure 02_image018
(D6)、
Figure 02_image020
(D7)、
Figure 02_image022
(D8)、
Figure 02_image024
(D9)、
Figure 02_image026
(D10)、
Figure 02_image028
(D11)、
Figure 02_image030
(D12)、
Figure 02_image032
(D13)、
Figure 02_image034
(D14)、
Figure 02_image036
(D15)、
Figure 02_image038
(D16), 其中星號「*」表示鍵結位置。
根據一實施方式,其中Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5可獨立地選自D1至D15;或者選自D1至D10及D13至D15。
根據一實施方式,其中Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5可獨立地選自由D1、D2、D5、D7、D9、D10、D13至D16組成的群組。
當Ar 1、Ar 2、Ar 3、Ar 4及Ar 5在適合大量生產的範圍中選擇時,速率起始溫度可在此範圍中。
「式(2)或式(3)的共價基質化合物」可用於共同電洞注入層及/或可用作針對共同電洞傳輸化合物的基質化合物。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6 個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6 個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及至少 ≥ 1 至 ≤3個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環,較佳地包括≥ 2至 ≤ 5個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及至少 ≥ 1 至 ≤3個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環,較佳地包括 ≥ 2至 ≤ 5個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及至少 ≥ 1 至 ≤3個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環,更佳地包括3或4個包括雜芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及可選的至少 ≥ 1 至 ≤3個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環,而且額外較佳地,其中包括雜芳香環的芳香稠合環系統是未取代的,且可選的至少 ≥ 1 至 ≤3個未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、且更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、且更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其包括取代的或未取代的雜芳香環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 3或 2個 取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物或實質上共價基質化合物的取代的或未取代的芳香稠合環系統可包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物或實質上共價基質化合物的取代的或未取代的芳香稠合環系統可包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,以及其中該芳香稠合環系統包括取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其包括取代的或未取代的雜芳香環,以及其中芳香稠合環系統包括取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,以及其中芳香稠合環系統包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個取代的或未取代的芳香稠合環系統、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個取代的或未取代的芳香稠合環系統、以及更佳地3至4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其包括取代的或未取代的雜芳香環,以及其中芳香稠合環系統包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括: - 具有至少 ≥ 2至 ≤ 6個、較佳地 ≥ 3至 ≤ 5個、或4個稠合芳香環的取代的或未取代的芳香稠合環系統,該稠合芳香環選自包括下列的群組:取代的或未取代的非雜芳香環、取代的或未取代的雜5元環、取代的或未取代的 6元環及/或取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環;或 - 具有至少 ≥ 2至 ≤ 6個、較佳地 ≥ 3至 ≤ 5個、或4個稠合芳香環的未取代的芳香稠合環系統,該稠合芳香環選自包括下列的群組:未取代的非雜芳香環、未取代的雜5元環、未取代的 6元環及/或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
在此應注意,用語「芳香稠合環系統」可包括至少一芳香環以及至少一取代的或未取代的不飽和5至7元環。在此應注意,取代的或未取代的不飽和5至7元環可以不是芳香環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個、或更佳地3或4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其具有: - 至少一不飽和5元環,及/或 - 至少一不飽和6元環,及/或 - 至少一不飽和7元環;其中,較佳地至少一不飽和5元環及/或至少一不飽和7元環包括至少1至3個(較佳地1個)雜原子。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1至 ≤ 6個、較佳地 ≥ 2至 ≤ 5個、或更佳地3或4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其具有: - 至少一不飽和5元環,及/或 - 至少一不飽和6元環,及/或 - 至少一芳香7元環;其中,較佳地至少一芳香5元環及/或至少一芳香7元環包括至少1至3個(較佳地1個)雜原子; 其中,取代的或未取代的芳香稠合環系統包括至少 ≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括: - 至少 ≥ 6 至 ≤ 12個、較佳地 ≥ 7 至 ≤ 11個、更佳地 ≥ 8 至 ≤ 10或9個芳香環;及/或 - 至少 ≥ 4 至 ≤ 11個、較佳地 ≥ 5 至 ≤ 10個、更佳地 ≥ 6 至 ≤ 9 個、或再更佳地 7或8個非雜芳香環,較佳地非雜芳香環是芳香C 6環;及/或 - 至少 ≥ 1 至 ≤ 4個、較佳地2或3個芳香5元環,較佳地雜芳香5元環;及/或 - 至少1或2個不飽和5至7元環的雜環、較佳地至少 1或2個不飽和7元環的雜環; - 至少 ≥ 6 至 ≤ 12個、較佳地 ≥ 7 至 ≤ 11個、更佳地 ≥ 8 至 ≤ 10或9個芳香環,其中由此 至少 ≥ 4 至 ≤ 11個、較佳地 ≥ 5 至 ≤ 10個、更佳地 ≥ 6 至 ≤ 9 個或再更佳地7或8個為非雜芳香環,以及 至少 ≥ 1 至 ≤ 4個、較佳地 2 或3個芳香環是雜芳香環,其中非雜芳香環以及雜芳香環的總數不超過12個芳香環;及/或 - 至少 ≥ 6 至 ≤ 12個、較佳地 ≥ 7 至 ≤ 11個、更佳地 ≥ 8 至 ≤ 10或9個芳香環,其中由此 至少 ≥ 4 至 ≤ 11個、較佳地 ≥ 5 至 ≤ 10個、更佳地 ≥ 6 至 ≤ 9 個或再更佳地 7或 8個為非雜芳香環 ,以及 至少 ≥ 1 至 ≤ 4個、較佳地 2或 3個芳香環為雜芳香環,其中非雜芳香環以及雜芳香環的總數不超過12個芳香環;以及 根據式I的共同電洞注入層或共同電洞傳輸層包括至少 ≥ 1 至 ≤ 4個、較佳地 2或3個芳香5元環、較佳地雜芳香5元環,及/或 根據式I的化合物包括至少1或 2個不飽和5至7元環的雜環、較佳地至少1或2個不飽和7元環的雜環。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括雜原子,該雜原子可選自包括 O、S、N、B或P的群組,較佳地該雜原子可選自包括O、S或N的群組。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的共價基質化合物可包括至少 ≥ 1 至 ≤ 6個、較佳地 ≥ 2 至 ≤ 5個、或更佳地3或4個取代的或未取代的芳香稠合環系統,其具有: - 至少一個芳香 5元環,及/或 - 至少一個芳香 6元環,及/或 - 至少一個芳香 7元環;其中較佳地至少一個芳香 5元環及/或至少一個芳香7元環包括至少 1至3個、較佳地 1 個雜原子; 其中該取代的或未取代的芳香稠合環系統可選地包括至少≥ 1至≤ 3或2 個取代的或未取代的不飽和5至7元環的雜環;以及其中該取代的或未取代的芳香稠合環系統包括雜原子,該雜原子可選自包括O、S、N、B、P或Si的群組,較佳地該雜原子可選自包括O、S或N的群組。
根據一實施方式,式(2)或式(3)的基質共價化合物可不包含雜原子,雜原子並非芳香環的一部分及/或不飽和7元環的一部分,較佳地,除了為芳香環的一部分或不飽和7元環的一部分的N原子以外,根據式(I)的化合物對於N原子是游離的。
根據一實施方式,其中根據式(I)的共價基質化合物包括至少一個萘基基團、咔唑基團、二苯并呋喃基團、二苯并噻吩基團及/或取代的茀基基團,其中取代基獨立地選自甲基、苯基或茀基。
根據電子裝置的一實施方式,其中共價基質化合物或實質上共價基質化合物選自F1至F21:
Figure 02_image040
(F1)、
Figure 02_image042
(F2)、
Figure 02_image044
(F3)、
Figure 02_image046
(F4)、
Figure 02_image048
(F5)、
Figure 02_image050
(F6)、
Figure 02_image052
(F7)、
Figure 02_image054
(F8)、
Figure 02_image056
(F9)、
Figure 02_image058
(F10)、
Figure 02_image060
(F11)、
Figure 02_image062
(F12)、
Figure 02_image064
(F13)、
Figure 02_image066
(F14)、
Figure 02_image068
(F15)、
Figure 02_image070
(F16)、
Figure 02_image072
(F17)、
Figure 02_image074
(F18)、
Figure 02_image076
(F19)、
Figure 02_image078
(F20)、
Figure 02_image080
(F21)。
基質化合物可適合使用於選自F22至F25的電子阻擋層中:
Figure 02_image082
(F22)、
Figure 02_image084
(F23)、
Figure 02_image086
(F24)、
Figure 02_image088
(F25)。
電洞注入層的共價基質化合物可以不含HTM014、HTM081、HTM163、HTM222、EL-301、HTM226、HTM355、HTM133、HTM334、HTM604以及EL-22T。縮寫表示製造商的名稱,例如Merck或Lumtec。
根據一更佳實施方式,共價基質化合物或實質上共價基質化合物具有如表1所示的式(T-1)至(T-6)。 表1
名稱 化學式 所計算的HOMO (eV)
N,N'-雙-(3-甲基苯基)-N,N'-雙-(苯基)-聯苯胺 (T-1)  
Figure 02_image090
-4.69
聯苯-4-基(9,9-二苯基-9H-茀-2-基)-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-胺 (T-2)
Figure 02_image044
-4.69
N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺 (T-3)
Figure 02_image040
-4.72
N4,N4,N4',N4'-四(聯苯-4-yl)聯苯-4,4'-二胺 (T-4)  
Figure 02_image094
-4.73
N4,N4''-二(萘-1-基)-N4,N4''-二苯基-[1,1':4',1''-聯四苯]-4,4''-二胺 (T-5)
Figure 02_image042
-4.81
9,9-二甲基-N,N-雙(4-(萘-1-基)苯基)-9H-茀-2-胺 (T-6)
Figure 02_image054
-4.84
根據另一方面,至少第一共同半導體層(較佳地共同HIL及/或共同第二半導體層,較佳地HTL)可包括共價基質化合物或實質上共價基質化合物、且可包括至少約≥ 0.1 wt.-% 至約 ≤ 50 wt.-%、較佳地約 ≥ 1 wt.-% 至約 ≤ 25 wt.-%、且更佳地約 ≥ 2 wt.-% 至約 ≤ 15 wt.-%的共價基質化合物或實質上共價基質化合物(較佳地式(2)或式(3)的共價基質化合物或實質上共價基質化合物)。
根據一實施方式,其中共同半導體層被設置在陽極層以及發光層之間,較佳地共同半導體層為共同電洞注入層,或共同半導體層為共同電洞注入層以及共同電洞傳輸層。 另外的層
根據本發明,除了上面已經提及的層外,有機發光二極體還可包括另外的層或共同層。下面描述各個層或共同層的實例性實施方式: 基板
基板可以是在製造電子裝置(較佳是有機發光二極體)中通常使用的任何基板。如果光是經由該基板發出的,則該基板應是透明的或半透明的材料,例如玻璃基板或透明塑膠基板。如果光是經由頂表面發出的,則該基板可以是透明材料及非透明材料,例如玻璃基板、塑膠基板、金屬基板或矽基板。 陽極電極
每一個個別的像素可具有它自己的陽極,該陽極可不與其他個別像素的陽極接觸。
陽極電極亦稱為陽極層,其可藉由沉積或濺鍍用於形成陽極電極的材料來形成。陽極或陽極層並不形成為共同陽極層。用於形成陽極電極的材料可為高功函數材料(high work-function material),以促進電洞注入。陽極材料亦可選自低功函數材料(low work function material)(亦即,鋁)。陽極電極可為透明或反射電極。可使用透明導電氧化物(較佳為銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、二氧化錫(SnO2)、氧化鋅鋁(AlZO)、以及氧化鋅(ZnO))來形成陽極電極。亦可使用金屬(典型地,銀(Ag)、金(Au))或金屬合金來形成陽極電極。
根據一實施方式,其中陽極層可包括第一陽極子層、第二陽極子層及可選地第三陽極子層,第一陽極子層包括Ag或Au或由Ag或Au組成,第二陽極子層包括ITO或IZO或由ITO或IZO組成,第三陽極子層包括ITO或IZO或由ITO或IZO組成。較佳地,第一陽極子層可包括Ag或由Ag組成,第二陽極子層可包括ITO或由ITO組成,並且第三陽極子層可包括ITO或由ITO組成。較佳地,第二和第三陽極子層中的透明導電氧化物可被選擇為相同。
根據一實施方式,其中陽極層可包括第一陽極子層、第二陽極子層及第三陽極子層,第一陽極子層包括Ag或Au且具有100至150 nm的厚度,第二陽極子層包括ITO或IZO且具有3至20 nm的厚度,第三陽極子層包括ITO或IZO且具有3至20 nm的厚度。 陽極子層
陽極層可包括第一陽極子層以及第二陽極子層,其中第一陽極子層包括第一金屬,第一金屬具有在≥4且≤6eV範圍內的功函數,並且第二陽極子層包含透明導電氧化物(TCO)。
每個個別的像素可能有它自己的陽極,該陽極可不接觸其他個別像素的陽極。陽極子層不形成為共同層。
根據一實施方式,陽極層包括第一陽極子層和第二陽極子層以及可選的第三陽極子層,其中第一陽極子層包括具有的功函數在≥4且≤6eV範圍內的第一金屬,並且第二陽極子層包括透明導電氧化物(TCO);其中,電洞注入層被設置在第一發光層與陽極層之間,第一子陽極層被設置為較靠近基板,且第二子陽極層被設置為較靠近電洞注入層。 第一陽極子層
根據一實施方式,其中第一陽極子層的第一金屬可以具有在≥4.2和≤6eV範圍內的功函數。第一金屬可以選自金屬或金屬合金。
根據一實施方式,其中第一陽極子層的第一金屬可以選自包括Ag、Mg、Al、Cr、Pt、Au、Pd、Ni、Nd、Ir的群組,較佳地選自Ag、Au或Al,並且更佳地選自Ag。
第一陽極子層可以具有在5至200 nm、或者8至180 nm、或者8至150 nm、或者100至150 nm的範圍內的厚度。
可以藉由真空熱蒸鍍沉積第一金屬來形成第一陽極子層。
應當理解,第一陽極層不是基板的一部分。 第二陽極子層
根據一實施方式,其中透明導電氧化物可以選自包含氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的群組,較佳地選自ITO或IZO,更佳地選自氧化銦錫(ITO)。
第一陽極子層可以具有在3至200 nm、或者3至180 nm、或者3至150 nm、或者3至20 nm的範圍內的厚度。
第二陽極子層可以藉由透明導電氧化物的濺鍍形成。 第三陽極子層
根據一實施方式,有機發光二極體的陽極層可包括第一陽極子層、第二陽極子層和第三陽極子層的至少三個陽極子層。根據一實施方式,除了第一和第二陽極子層之外,有機發光二極體的陽極層可包括第三陽極子層,其中第三陽極子層包括透明導電氧化物,其中第三陽極子層可被設置在基板和第一陽極子層之間。
第三陽極子層可具有在3至200 nm、或者3至180 nm、或者3至150 nm、或者3至20 nm的範圍內的厚度。
第三陽極子層可以藉由透明導電氧化物的濺鍍形成。
應當理解,第三陽極層不是基板的一部分。 電洞注入層
共同電洞注入層(HIL)在可以針對OLED顯示器中的多個OLED像素形成。在一實施方式中,共同HIL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
每個個別的像素都可有它自己的陽極,該陽極可不接觸其他個別像素的陽極。
此外,主動OLED顯示器具有被配置以分別地驅動提供在OLED顯示器中的多個像素的個別像素的驅動電路。在一實施方式中,分別地驅動的步驟可以包括施加到個別像素的驅動電流的分別控制。
共同HIL可包括電洞注入材料或者由電洞注入材料製成,其中電洞注入材料可包括金屬化合物。根據一實施方式,電洞注入層包括電洞注入材料和可選的基質化合物。
根據另一個實施方式,電洞注入層另外包含可以是有機化合物的基質化合物。
電洞注入材料較佳是有機化合物及/或金屬化合物。
應當理解,HIL材料由一或多種電洞注入化合物組成,而用語電洞注入材料是本申請案通篇使用於所有半導體材料的更廣泛的用語,其包括提供從陽極到電洞傳輸基質的電洞的注入的至少一電洞注入材料化合物,當添加到半導體中時不會實質上增加自由電荷載子的濃度至高於對應於在純基質中觀察到的導電率的位準、或可能能夠增加電洞傳輸材料或電洞傳輸層中正電荷載子的密度。
作為電洞注入材料的金屬化合物的LUMO能階(其參考真空能階為零以絕對標度表示)可以比共價基質化合物或實質上共價基質化合物的最高HOMO能階高至少150 meV、至少200 meV、至少250 meV、至少300 meV、或至少350 meV。
作為電洞注入材料的金屬化合物的LUMO能階(其參考真空能階為零以絕對標度表示) 可以比共價基質化合物或實質上共價基質化合物的最高HOMO能階高出少於1000 meV、少於750 meV、600 meV、少於550 meV、少於500 meV、少於450 meV或少於400 meV。
當使用 TURBOMOLE V6.5 (TURBOMOLE有限責任公司,德國卡爾斯魯厄76135利岑哈特大街 19 號)藉由應用混合函數B3LYP以及氣相中的6-31G*基組計算時,作為電洞注入材料的有機化合物的LUMO能階(其參考真空能階為零以絕對標度表示)可選自≤ -3.5 eV、≤ -3.6 eV、≤ -3.7 eV、≤ -3.8 eV、≤ -3.9 eV、≤ -4.0 eV、≤ - 4.5 eV、≤ -4.6 eV、≤ -4.7 eV、≤ -4.8 eV、≤ -4.85 eV、≤ -4.9 eV。
共同電洞注入層可具有一厚度,該厚度≥ 1 nm且≤ 100 nm,較佳地≥ 2 nm且≤ 50 nm,更佳地≥ 3 nm且≤ 40 nm,更佳地≥ 4 nm且≤ 30 nm,更佳地≥ 5 nm且≤ 20 nm,更佳地≥ 6 nm且≤ 15 nm,更佳地≥ 8 nm且≤ 10 nm。
HIL可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同HIL。共同HIL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
電洞注入層(HIL)可例如藉由真空沉積、旋轉塗佈、印刷、澆鑄、狹縫式塗佈、朗繆-布洛傑特沉積(Langmuir-Blodgett(LB)deposition)或類似者被形成為陽極電極上的共同電洞注入層(HIL),其中陽極電極不形成為共同陽極電極層。當HIL是使用真空沉積形成時,沉積條件可根據用於形成HIL的化合物以及共同HIL的期望結構及熱性能而有所不同。然而,一般而言,用於真空沉積的條件可包括:100℃至500℃的沉積溫度、10 -8至10 -3Torr的壓力(1 Torr等於133.322 Pa)以及0.1至10 nm/sec的沉積速率。
當共同HIL是使用旋轉塗佈或印刷形成時,塗佈條件可根據用於形成共同HIL的化合物以及HIL的期望結構及熱性能而有所不同。例如,塗佈條件可包括約2000 rpm至約5000 rpm的塗佈速度以及約80 ℃至約200 ℃的熱處理溫度。執行塗佈後,熱處理移除溶劑。
可用於形成共同HIL的化合物的實例包括酞青化合物(較佳為銅酞青(CuPc))、4,4',4"-三(3-甲基苯苯基胺基)三苯基胺(m-MTDATA)、TDATA、2T-NATA、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟腦磺酸(Pani/CSA)以及聚苯胺/聚4-苯乙烯磺酸(PANI/PSS)。
共同HIL可包括電洞注入材料或由電洞注入材料組成,該電洞注入材料可選自四氟四氰基醌二甲烷(F4TCNQ)、2,2’(全氟萘-2,6-二亞甲基)二丙二腈、或2,2',2"-(環丙烷-1,2,3-三亞甲基)三(2-(對氰基四氟苯基)乙腈),但不限於此。共同HIL可選自以電洞注入材料摻雜的電洞傳輸共價基質化合物。
已知的摻雜電洞傳輸材料的典型實例為:用四氟四氰基醌二甲烷(F4TCNQ)(其LUMO能階為約-5.2eV)摻雜的銅酞青(CuPc)(其HOMO能階約為-5.2 eV);用F4TCNQ 摻雜的鋅酞青(ZnPc)(HOMO = -5.2 eV);用F4TCNQ摻雜的α-NPD(N,N'-雙(萘-1-基)-N,N'-雙(苯基)-聯苯胺)。用2,2'-(全氟萘-2,6-二亞甲基)二丙二腈摻雜α-NPD。電洞注入材料濃度可以選自1至20wt.-%,更佳地選自3wt.-%至10wt.-%。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中共同電洞注入層可包括第一共同電洞注入子層以及第二共同電洞注入子層,第一共同電洞注入子層包括根據本發明的金屬化合物,第二共同電洞注入子層包括共價基質化合物或實質上共價基質化合物。
根據有機電子裝置的另一實施方式,其中共同電洞注入層可包括共同第一電洞注入子層以及共同第二電洞注入子層,共同第一電洞注入子層包括根據本發明的電洞注入材料,共同第二電洞注入子層包括基質化合物,該基質化合物是共價基質化合物或實質上共價基質化合物,其中共同第一電洞注入子層被設置為較靠近包括第一陽極子層和第二陽極子層的陽極層,且第二共同電洞注入子層被設置為較靠近至少一發光層。
根據一實施方式,其中被設置為較靠近陽極層的共同第一電洞注入子層被摻雜且第二電洞注入子層不被摻雜。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中共同電洞注入層可包括第一共同電洞注入子層以及第二共同電洞注入子層,第一共同電洞注入子層包括根據本發明的電洞注入材料,第二共同電洞注入子層包括基質化合物,該基質化合物包括至少一芳胺化合物、二芳胺化合物、三芳胺化合物,其中第一共同電洞注入子層被設置為較靠近陽極層,且第二共同電洞注入子層被設置為較靠近至少一發光層。
根據有機電子裝置的一實施方式,其中共同電洞注入層可包括第一電洞注入子層以及第二共同電洞注入子層,第一電洞注入子層包括根據本發明的電洞注入材料,第二共同電洞注入子層包括基質化合物,該基質化合物包括至少一芳胺化合物、二芳胺化合物、三芳胺化合物,其中第一電洞注入子層被設置為較靠近包括第一陽極子層和第二陽極子層的陽極層,且第二電洞注入子層被設置為較靠近至少一發光層。
根據一實施方式,電洞注入層材料可以選自式H1至H20的化合物:
Figure 02_image098
(H1)、
Figure 02_image100
(H2)、
Figure 02_image102
(H3)、
Figure 02_image104
(H4)、
Figure 02_image106
(H5)、
Figure 02_image108
(H6)、
Figure 02_image110
(H7)、
Figure 02_image112
(H8)、
Figure 02_image114
(H9)、
Figure 02_image116
(H10)、 (H11)、
Figure 02_image120
(H12)、
Figure 02_image122
(H13)、
Figure 02_image124
(H14)、
Figure 02_image126
(H15)、
Figure 02_image128
(H16)、
Figure 02_image130
(H17)、
Figure 02_image132
(H18)、
Figure 02_image134
(H19)、
Figure 02_image136
(H20)。 電洞傳輸層(HTL)
HTL可以形成為多個像素或至少兩個像素的共同HTL。共同HTL可以在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
電洞傳輸層(HTL)可藉由真空沉積、旋轉塗佈、狹縫式塗佈、印刷、澆鑄、朗繆-布洛傑特(LB)沉積或類似者形成於共同HIL上。
電洞傳輸層可被形成為共同電洞傳輸層。
當電洞傳輸層(HTL)或是共同電洞傳輸層(HTL)是藉由真空沉積或旋轉塗佈形成時,沉積及塗佈的條件可與HIL的形成條件相似。然而,用於真空或溶液沉積的條件可根據用於形成電洞傳輸層(HTL)或是共同電洞傳輸層(HTL)的化合物而有所不同。
在一實施方式中,其中有機發光二極體還包含電洞傳輸層(HTL)或共同電洞傳輸層(HTL),其中電洞傳輸層(HTL)或共同電洞傳輸層(HTL)被設置在共同電洞注入層和至少一發射層之間。
在一實施方式中,其中電洞傳輸層(HTL)或共同電洞傳輸層(HTL)包括共價基質化合物或實質上共價基質化合物。
在一實施方式中,其中至少一共同電洞注入層以及電洞傳輸層(HTL)或共同電洞傳輸層(HTL)包括共價基質化合物或實質上共價基質化合物,其中該共價基質化合物或實質上共價基質化合物在兩層中被選為相同。
HTL的厚度可在約5 nm至約250 nm的範圍中、較佳在約10 nm至約200 nm的範圍中、進一步在約20 nm至約190 nm的範圍中、進一步在約40 nm至約180 nm的範圍中、進一步在約60 nm至約170 nm的範圍中、進一步在約80 nm至約160 nm的範圍中、進一步在約100 nm至約160 nm的範圍中、進一步在約120 nm至約140 nm的範圍中。
當HTL的厚度是在此範圍內時,HTL可具有優異的電洞傳輸特性,而驅動電壓無實質損失。
可以針對OLED顯示器中的多個OLED像素形成共同電洞傳輸層(HTL)。在一實施方式中,共同HTL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。類似地,陰極可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同陰極。共同陰極可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。每個個別的像素都可有它自己的陽極,該陽極不接觸其他個別的像素的陽極。此外,主動OLED顯示器具有被配置以分別地驅動提供在OLED顯示器中的多個像素中的各個像素的驅動電路。在一實施方式中,分別地驅動的步驟可以包括施加在個別像素的驅動電流的分別控制。
共同HTL可由被摻雜電洞注入材料的電洞傳輸基質(HTM)材料製成。電洞傳輸基質材料可被摻雜超過一個電洞注入材料。應當理解,HTM材料由一或多個HTM化合物組成,而用語電洞傳輸材料是本申請案通篇使用於所有半導體材料(包括至少一HTM材料)的更廣泛的用語。電洞傳輸基質材料可以由一或更多有機化合物組成。
作為電洞注入材料的金屬化合物的LUMO能階(其參考真空能階為零以絕對標度表示)可高出形成共同第二半導體層(其較佳為電洞傳輸層)的化合物的最高HOMO能階小於1000 meV、小於750 meV、600 meV、小於550 meV、小於500 meV、小於450 meV、或小於400 meV 。
HTM可以包括具有其最高佔據分子軌域的能量(其參考真空能階為零以絕對標度表示)的化合物或由該化合物組成,使用在套裝程式TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及高斯6-31G*基組計算的範圍內,其在從 <  4.27 eV 至 ≥  6.0 eV的範圍內、<  4.3 eV 至 ≥  5.5 eV的範圍內、較佳地 <-4.5 eV 至 ≥-5.4 eV的範圍內、更佳地從 <-4.6 eV 至 ≥ -5.3 eV的範圍內。
共同電洞傳輸層可以具有小於50 nm、小於40 nm、小於30 nm、小於20 nm、或小於15 nm的厚度。共同電洞傳輸層可以具有大於3 nm、大於5 nm、大於8 nm或大於10 nm的厚度。陽極可由像是氧化銦錫(ITO)的透明導電氧化物(TCO)製成。或者,陽極可由一或多個薄金屬層製成,導致半透明陽極。在另一實施方式中,陽極可以由對可見光不透明的厚金屬層製成。
在一實施方式中,陽極的功函數(其參考真空能階為零以絕對標度表示)可比在共同電洞注入層中形成電洞注入材料的化合物的最高LUMO能階高出不到500 meV、不到 450 meV、不到400 meV、不到 350 meV、或不到300 meV。
已知的摻雜電洞傳輸材料的典型實例是:銅酞青(CuPc),其能階為約-5.2 eV且摻雜有四氟四氰基醌二甲烷(F4TCNQ)(其LUMO能階為約-5.2 eV);以F4TCNQ摻雜的鋅酞青(ZnPc)(HOMO = -5.2 eV);以F4TCNQ摻雜的α-NPD(N,N’-雙(萘-1-基)-N,N’-雙(苯基)-聯苯胺);以2,2'-((全氟萘-2,6-二亞甲基))二丙二腈摻雜的α-NPD。電洞注入材料濃度可以選自1至20 wt.-%,更佳地選自3 wt.- %至10 wt.- %。 電子阻擋層
電子阻擋層(EBL)可被形成為共同電子阻擋層(EBL)或形成為並非共同電子阻擋層(EBL)的個別的層。EBL可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同EBL。共同EBL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。較佳地,每個個別的像素都可有它自己的EBL,其可不與其他個別像素的EBL接觸。
電子阻擋層(EBL)的作用是防止電子從發光層轉移到電洞傳輸層,從而將電子限制在發光層。EBL可與共同HTL和EML直接接觸。電子阻擋層可以是由有機電洞傳輸基質材料製成的非摻雜層(或者換句話說,它可以沒有電洞注入材料)。共同電洞傳輸層的有機電洞傳輸基質材料的組成可以與電子阻擋層的有機電洞傳輸基質材料的組成相同。在本發明的另一實施方式中,兩種電洞傳輸基質材料的組成可以不同。
因此,可以改善效率、操作電壓及/或壽命。通常,電子阻擋層包括三芳基胺化合物。三芳基胺化合物可具有比電洞傳輸層的LUMO能階更接近真空能階的LUMO能階。形成電子阻擋層的每一化合物可具有比形成共同電洞傳輸層的電洞傳輸基質材料的任何化合物的HOMO能階還高的HOMO能階(其參考真空能階為零以絕對標度表示)。與電洞傳輸層的HOMO能階相比,電子阻擋層可具有更遠離真空能階的HOMO能階。
電子阻擋層的有機基質材料可具有一電洞遷移率,該電洞遷移率等於或高於電洞傳輸層的基質材料的電洞遷移率。共同HTL及/或EBL的電洞傳輸基質(HTM)材料可選自包含非定域電子的共軛系統的化合物,該共軛系統包括至少兩個三級胺氮原子的孤電子對。
如果電子阻擋層具有高三重態能階,則其亦可被描述為三重態控制層。如果使用綠色或藍色磷光發光層,則三重態控制層的功能是減少三重態的淬滅。藉此,可達成來自磷光發光層的較高發光效率。三重態控制層選自三重態能階高於相鄰發光層中的磷光發射體的三重態能階的化合物。用於三重態控制層的適合化合物(特別是三芳胺化合物)描述於EP 2 722 908 A1中。
電子阻擋層的厚度可在2與20 nm之間選擇。EBL可以具有大於30 nm、大於50 nm、大於70 nm、大於100 nm或大於110 nm的層厚度。EBL的厚度可以小於200 nm、小於170 nm、小於140 nm或小於130 nm。 與EBL相比,共同HTL可能會薄約一個數量級。
電子阻擋層可包括化合物,其中該化合物具有其最高佔據分子軌域的能量,其以參考真空能階為零的絕對標度表示,使用在套裝程式 TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及高斯6-31G * 基組計算,範圍從 < 4.7 eV 至 ≥ 6.0 eV、< 4.8 eV 至 ≥ 5.5 eV、較佳地 <-4.9 eV 至 ≥-5.4 eV、更佳地從 <-5.0 eV 至≥ 5.3 eV。 光敏層(PAL)
光敏層將電流轉換為光子或將光子轉換為電流。光敏層可被形成為共同光敏層或形成為並非共同光敏層的個別的光敏層。PAL可以形成為多個像素或至少兩個像素的共同PAL。共同PAL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
PAL可藉由真空沉積、旋轉塗佈、狹縫式塗佈、印刷、澆鑄、LB沉積或類似者形成於HTL上。當PAL是使用真空沉積或旋轉塗佈形成時,沉積及塗佈的條件可與HIL的形成條件相似。然而,沉積及塗佈的條件可根據用於形成PAL的化合物而有所不同。
可以規定,光敏層不包括本發明的金屬化合物。 發光層(EML)
EML層可被形成為共同EML層或形成為並非共同EML層的個別的EML層。對於 RGB 顯示器,較佳的是EML層形成為並非共同EML層的個別的層。EML可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同EML。共同EML可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
EML可藉由使用真空沉積、旋轉塗佈、狹縫式塗佈、印刷、澆鑄、LB沉積或類似者形成於HTL上。當EML是使用真空沉積或旋轉塗佈形成時,沉積及塗佈的條件可與HIL的形成條件相似。然而,沉積及塗佈的條件可根據用於形成EML的化合物而有所不同。
共同電子傳輸層可包含有機電子傳輸基質(ETM)材料。此外,共同電子傳輸層可包含一種或多種n摻雜物-適合化合物,用於ETM包含芳族或雜芳族結構部分,如例如在文件 EP 1 970 371 A1 或 WO 2013/079217 A1 中所揭露的。
可以規定,發光層不包含如本發明所述的用於HIL及/或HTL的金屬化合物。
發光層(EML)可由主體及發射體摻雜物的組合形成。EML可包括單主體材料或複數主體材料。主體的實例為Alq3、4,4'-N,N'-二咔唑-聯苯(CBP)、聚(n-乙烯基咔唑)(PVK)、9,10-二(萘-2-基)蒽 (ADN)、4,4',4''-三(咔唑-9-基)-三苯胺 (TCTA)、1,3,5-三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯 (TPBI)、3-三級丁基-9,10-二-2-萘基蒽(TBADN)、二苯乙烯伸芳基 (DSA)及雙(2-(2-羥基苯基)苯并噻唑合)鋅 (Zn(BTZ)2)。
發射體摻雜物可為磷光或螢光發射體。磷光發射體及經由熱活化延遲螢光(TADF)機制發射光的發射體因為其較高的效率可為較佳的。發射體可為小分子或聚合物。
紅色發射體摻雜物的實例為PtOEP、Ir(piq)3、及Btp2lr(acac),但不限於此。這些化合物為磷光發射體,然而,紅色螢光發射體摻雜物亦可被使用。
綠色磷光發射體摻雜物的實例為Ir(ppy)3(ppy=苯吡啶)、Ir(ppy)2(acac)、Ir(mpyp)3。
藍色磷光發射體摻雜物的實例為F2Irpic、(F2ppy)2Ir(tmd)及Ir(dfppz)3及三茀。4,4'-雙(4-二苯基胺基苯乙烯基)聯苯(DPAVBi)、2,5,8,11-四-三級丁基苝(TBPe)為藍色螢光發射體摻雜物的實例。
基於100重量份的主體,發射體摻雜物的量可在約0.01至約50重量份的範圍中。替代地,發光層可由發光聚合物組成。EML可具有約10 nm至約100 nm的厚度,例如約20 nm至約60 nm的厚度。當EML的厚度在此範圍內時,EML可具有優異的光發射性,而驅動電壓無實質損失。 電洞阻擋層(HBL)
電洞阻擋層(HBL)可被形成為共同電洞阻擋層(HBL)或形成為並非共同電洞阻擋層 (HBL)的個別的電洞阻擋層(HBL)。HBL可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同HBL。共同HBL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
電洞阻擋層(HBL)可藉由使用真空沉積、旋轉塗佈、狹縫式塗佈、印刷、澆鑄、LB沉積或類似者形成於EML上,以防止電洞擴散入ETL內。當EML包括磷光摻雜物時,HBL亦可具有三重態激子阻擋功能。
亦可將HBL稱為輔助ETL或a-ETL。
當HBL是使用真空沉積或旋轉塗佈形成時,沉積及塗佈的條件可與HIL的形成條件相似。然而,沉積及塗佈的條件可根據用於形成HBL的化合物而有所不同。可使用通常用於形成HBL的任何化合物。用於形成HBL的化合物的實例包括㗁二唑衍生物、三嗪衍生物、三唑衍生物、及啡啉衍生物。
HBL可具有在約5 nm至約100 nm的範圍中的厚度,例如在約10 nm至約30 nm範圍中的厚度。當HBL的厚度在此範圍內時,HBL可具有優異的電洞阻擋性能,而驅動電壓無實質損失。 電子傳輸層(ETL)
電子傳輸層(ETL)可被形成為共同電子傳輸層(ETL)或形成為並非共同電子傳輸層(ETL)的個別的電子傳輸層(ETL)。
ETL可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同ETL。共同ETL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
每個個別的像素可有它自己的ETL,該ETL可能不會接觸其他個別像素的ETL。
根據本發明的有機發光二極體還可以包括電子傳輸層(ETL)。
根據另一實施方式,電子傳輸層還可以包括吖嗪化合物,較佳地包括三嗪化合物。
在一實施方式中,其中電子傳輸層可進一步包含從鹼有機錯合物(較佳地為LiQ)選出的摻雜物。
ETL的厚度可為在約15 nm至約50 nm的範圍中,例如在約20 nm至約40 nm的範圍中。當EIL的厚度在此範圍中時,ETL可具有令人滿意的電子注入性能,而驅動電壓無實質損失。
根據另一實施方式,有機發光二極體還可包含電洞阻擋層以及電子傳輸層,其中電洞阻擋層以及電子傳輸層包含吖嗪化合物。較佳地,吖嗪化合物為三嗪化合物。 電子注入層 (EIL)
EIL可被形成為共同EIL層或形成為並非共同EIL層的個別的EIL層。
EIL可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同EIL。共同EIL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
可促進自陰極注入電子的可選EIL可形成於該ETL上,較佳地直接形成於電子傳輸層上。用於形成EIL的材料的實例包括本領域已知的8-羥基喹啉鋰(LiQ)、LiF、NaCl、CsF、Li2O、BaO、Ca、Ba、Yb、Mg。用於形成EIL的沉積及塗佈的條件與用於形成HIL的條件相似,但是沉積及塗佈的條件可根據用於形成EIL的材料而有所不同。
EIL的厚度可在約0.1 nm至約10 nm的範圍中,例如在約0.5 nm至約9 nm的範圍中。當EIL的厚度在此範圍內時,該EIL可具有令人滿意的電子注入性能,而驅動電壓無實質損失。 陰極電極
陰極電極可被形成為共同陰極電極層或形成為並非共同陰極電極層的個別的陰極電極層。
陰極可被形成為多個像素或至少兩個像素的共同陰極。共同陰極可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
陰極電極(亦稱為陰極層)是在ETL或可選的EIL上形成。
陰極可由具有低功函數的金屬或金屬合金製成。由TCO製成的透明陰極在本領域中也是眾所周知的。較佳地,陰極電極可由金屬、合金、導電化合物或其混合物形成。陰極電極可具有低功函數。例如,陰極電極可由鋰(Li)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鋁-鋰(Al-Li)、鈣(Ca)、鋇(Ba)、鐿(Yb)、鎂-銦(Mg-In)、鎂-銀(Mg-Ag)或類似物形成。替代地,陰極電極可由例如ITO或IZO之類的透明導電氧化物形成。
陰極電極的厚度可在約5 nm至約1000 nm的範圍中,例如在約10 nm至約100 nm的範圍中。當陰極電極的厚度在約5 nm至約50 nm的範圍中時,即使由金屬或金屬合金形成,陰極電極仍可為透明的或半透明的。
應當理解,陰極電極不是電子注入層或電子傳輸層的一部分。 有機層堆疊
有機層堆疊可由具有的分子量小於2000 g/莫耳的有機化合物製成。在替代實施方式中,有機化合物可以具有小於1000g/莫耳的分子量。
有機層堆疊或其至少一有機層(該有機層為HIL)可被形成為針對多個像素或至少兩個像素的共同有機層堆疊或形成為共同HIL。共同有機層堆疊或HIL可以在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL和HTL在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL和HBL在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL和EBL在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL、EBL和ETL可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL和 n側在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL、HBL和 n側在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL、EBL和 n側在OLED顯示器中的多個像素的所有像素上延伸或在多個像素的至少兩個像素上延伸。
根據一實施方式,有機層堆疊的HIL、HTL、EBL、ETL和 n側可以在OLED顯示器中的多個像素中的所有像素上延伸或者在多個像素中的至少兩個像素上延伸。
較佳地,每個個別的像素都可有它自己的ETL,該ETL可不接觸其他個別像素的ETL。
較佳地,每個個別的像素都可有它自己的ETL,該ETL可不接觸其他個別像素的ETL。
較佳地,每個個別的像素都可有它自己的EBL,該EBL可不接觸其他個別像素的EBL。
較佳地,每個個別的像素都可有它自己的n側,該n側可不接觸其他個別像素的n側。 製造方法
另一方面涉及用於製造至少一共同層的方法。
用於製造至少一共同層的方法包括,其中,該製造至少一共同層的方法包括在一個製程步驟中經由一個大遮罩開口將每一共同層沉積在整個顯示區域上。
在下文中,將參考實例對實施方式進行更詳細的說明。然而,本揭露內容不限於以下實例。 現在將詳細參考示例方面。
本發明還藉由以下實例進一步說明,這些實例僅是說明性的並且不具有約束力。
化合物可以如文獻中描述的那樣製備,或者替代的化合物可以按照文獻中描述的類似化合物來製備。 所計算的HOMO以及LUMO
利用套裝程式TURBOMOLE V6.5(TURBOMOLE有限責任公司,利岑哈特大街19號,76135 卡爾斯魯厄,德國)來計算HOMO和LUMO。藉由應用混合函數B3LYP以及氣相中的6-31G*基組來確定分子結構的HOMO和LUMO能階以及最佳化的幾何形狀。如果超過一種構形是可行的,則選擇具有最低總能量的構形。HOMO和LUMO能階以電子伏特(eV) 記錄。 更詳細地描述傳輸線方法
根據本發明,用於測量包括有機p摻雜物的第一共同半導體層和在第一共同半導體上的第二共同半導體層的薄片電阻的傳輸線方法可以如下所述進行。 基板和樣品製備
根據圖4,將具有90 nm ITO 和 10 歐姆/sq薄片電阻的ITO塗佈基板圖案化為指狀交叉指結構。兩個電極上的 12 個 ITO 指形成總共 23個導電區域:n=23。指狀交叉長度 w e為4.5 mm。因此總通道寬度為103.5 mm。通道長度w在 20 和 80 µm 之間以 20 µm 的步階變化。具有 4 種不同通道長度的電極對被組合在具有25x25 mm² 尺寸的基板上,如圖 5 所示。有機層被沉積在基板上,覆蓋了完整的指狀交叉指圖案。在基板上,第一共同半導體層包括具有10 nm厚度的至少一電洞注入材料,例如第一共同半導體層是由摻雜的共價基質化合物組成的電洞注入層,合適的共價基質化合物描述於說明書,其是藉由共蒸鍍沉積。溫度範圍取決於材料,並受汽化開始時的汽化溫度和分解溫度的限制。這些值是材料參數,且這些值對於每個材料都不同。這些值通常介於 50 °C 和 500 °C 之間,大部分介於 150 °C 和 350 °C 之間。例如,共價基質化合物沉積以 1Å/s(埃/秒)的恆定速率及272 °C的蒸發源溫度進行。電洞注入材料源例如在 174°C以0.068 Å/s 的速率被操作。在該層上以2Å/s的沉積速率及280 °C的溫度沉積厚度為128 nm的第二共同半導體層,其為例如共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層,其中較佳是電洞傳輸層。在整個沉積過程期間,腔室壓力為3e-7 mbar。然而,如上所述,使用的蒸發溫度取決於汽化開始時的汽化溫度和分解溫度。有機材料的蒸發溫度取決於材料,且通常在50 °C和 500°C 之間。在有機層沉積後,使用帶有集成乾燥劑的玻璃蓋將獲得的基板層裝置封裝在充滿氮氣的手套箱中,以防止樣品降解。
根據本發明,用於測量包括有機p摻雜物的共同第一半導體層、在共同第一半導體上的共同第二半導體層、和在共同第三半導體層上的共同第三半導體層的薄片電阻的傳輸線方法可以如下所述被執行。
根據圖4,將具有 90 nm ITO 和 10 歐姆/sq 薄片電阻的ITO塗佈基板圖案化為具有指狀交叉指結構。兩個電極上的 12 個 ITO 指形成總共 23 個導電區域:n=23。指狀交叉長度 w e為4.5 mm。因此總通道寬度為103.5 mm。通道長度w在 20 和 80 µm 之間以 20 µm 的步階變化。具有 4 種不同通道長度的電極對被組合在尺寸為25x25mm²的一基板上,如圖 5 所示。有機層被沉積在基板上,其覆蓋完整的指狀交叉指圖案。在基板上,第一共同半導體層包括具有10 nm厚度的至少一電洞注入材料,例如第一共同半導體層是由摻雜的共價基質化合物組成的電洞注入層,合適的共價基質化合物描述於說明書,其藉由共蒸鍍沉積。溫度範圍取決於材料,並被汽化開始時的汽化溫度和分解溫度限制。這些值是材料參數、且對於每種材料都不同。這些值通常介於 50 °C 和 500 °C 之間,大部分介於 150 °C 和 350 °C之間。例如,共價基質化合物沉積以 1Å/s(埃/秒)的恆定速率和272 °C的蒸發源溫度進行。電洞注入材料源例如在 174°C 以 0.068 Å/s 的速率操作。在該層上以2 Å/s的沉積速率和280°C的溫度沉積厚度為128 nm的第二共同半導體層,其為例如共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層,其中較佳是電洞傳輸層。在該層上,以1Å/s的沉積速率和244℃的溫度沉積厚度為5 nm的第三共同半導體層,其為例如共同電子阻擋層。在整個沉積程序中,腔室壓力為 3e-7 mbar。然而,如上所述,使用的蒸發溫度取決於汽化開始時的汽化溫度和分解溫度。有機材料的蒸發溫度取決於材料,且通常在50 °C和 500°C之間。在有機層沉積後,使用帶有集成乾燥劑的玻璃蓋將獲得的基板層裝置封裝在充滿氮氣的手套箱中,以避免樣品降解。
根據本發明,用於測量包括有機p摻雜物的共同第一半導體層、在共同第一半導體上的共同第二半導體層、在共同第二半導體層上的共同第三半導體層、以及在共同第三半導體層上的共同發光層(EML)的薄片電阻的傳輸線方法可以如下所述進行。
根據圖 4,將具有 90 nm ITO 和 10 歐姆/sq 薄片電阻的ITO塗佈基板圖案化為指狀交叉指結構。兩個電極上的 12 個 ITO 指形成總共 23個導電區域:n=23。指狀交叉長度 w e為4.5 mm。因此總通道寬度為103.5 mm。通道長度 w 在 20 和 80 µm 之間以 20 µm 的步階變化。具有 4 種不同通道長度的電極對被組合在具有25x25 mm² 尺寸的基板上,如圖 5 所示。有機層被沉積在基板上,覆蓋了完整的指狀交叉指圖案。在基板上,第一共同半導體層包括具有10 nm厚度的至少一電洞注入材料,例如第一共同半導體層是由摻雜的共價基質化合物組成的電洞注入層,合適的共價基質化合物描述於說明書,其是藉由共蒸鍍沉積。溫度範圍取決於材料,並被汽化開始時的汽化溫度和分解溫度限制。這些值是材料參數,且這些值對於每一材料都不同。這些值通常介於 50 °C 和 500 °C 之間,大部分介於 150 °C 和 350 °C 之間。例如,共價基質化合物沉積以 1Å/s(埃/秒)的恆定速率及272 °C的蒸發源溫度進行。電洞注入材料源例如在 174°C 以 0.068 Å/s 的速率被操作。在該層上以2Å/s的沉積速率及280 °C的溫度沉積厚度為128 nm的第二共同半導體層,其為例如共同電洞傳輸層或共同電子阻擋層,其中較佳是電洞傳輸層。在該層上,以1 Å/s的沉積速率和244℃的溫度沉積厚度為5 nm的第三共同半導體層,其為例如共同電子阻擋層。在該層上,針對主體化合物以1 Å/s的沉積速率和183 ℃的溫度、且針對發射體摻雜物以0.03 Å/s的沉積速率和197 ℃的溫度而沉積厚度為20 nm的發射層,其為例如藍色發射層。在整個沉積過程期間,腔室壓力為3e-7 mbar。然而,如上所述,使用的蒸發溫度取決於汽化開始時的汽化溫度和分解溫度。有機材料的蒸發溫度取決於材料,且通常在50 °C和 500°C 之間。在有機層沉積後,使用帶有集成乾燥劑的玻璃蓋將獲得的基板層裝置封裝在充滿氮氣的手套箱中,以避免樣品降解。 用於製造OLED的一般程序
對於實例1、實例2及比較例1,將具有包括120 nm Ag的第一陽極子層、8 nm ITO的第二陽極子層及10 nm ITO的第三陽極子層的陽極層的玻璃基板切割為50 mm x 50 mm x 0.7 mm的尺寸、用水超音波清洗60分鐘、且接著用異丙醇超音波清洗20分鐘。
接著,實質上共價基質化合物以及電洞注入材料在真空中被共同沉積在陽極層上,以形成電洞注入層(HIL)。接著,實質上共價基質化合物被真空沉積在HIL上,以形成具有128 nm厚度的HTL。HTL中實質上共價基質化合物的化學式與HIL中所使用的實質上共價基質化合物相同。
接著,真空沉積在HTL上,以形成具有5 nm厚度的電子阻擋層(EBL)。
接著,將作為EML主體的97 vol.-%的H09(Sun Fine Chemicals,韓國)以及作為藍色螢光發射體摻雜物的3 vol.-% BD200(Sun Fine Chemicals,韓國)沉積於EBL上,以形成具有20 nm厚度的藍色發射第一發射層(EML)。
接著,藉由沉積2-(3'-(9,9-二甲基-9H-茀-2-基)-[1,1'-聯苯]-3-基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪於發射層EML上,以形成具有5 nm厚度的電洞阻擋層。
接著,藉由沉積50 wt.-%的4'-(4-(4-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)萘-1-基)-[1,1'-聯苯]-4-甲腈以及50 wt.-%的LiQ,以於電洞阻擋層上形成具有31 nm厚度的電子傳輸層。
接著,藉由在10 -7mbar下以 0.01 至 1 Å/s 的速率沉積鐿,具有2 nm厚度的電子注入層被形成在電子傳輸層上。
然後,在10 -7mbar下以0.01至1 Å/s的速率蒸鍍Ag:Mg (90:10 vol.-%),以於電子注入層上形成具有100 nm厚度的陰極層。
藉由具有載玻片的裝置封裝,OLED堆疊受到保護以免於環境條件的影響。因此,形成包括用於進一步保護的吸氣劑材料的空腔。
為評估發明實例相較於先前技術的性能,在20°C測量電流效率。使用Keithley 2635電源測量單元(Keithley 2635 source measure unit),藉由提供以V為單位的操作電壓並以mA為單位測量流經受測裝置的電流,以確定電流-電壓特性。施加至裝置的電壓在0 V與10 V之間的範圍中以0.1 V的步階變化。同樣地,針對每一電壓值,使用Instrument SystemsCAS-140CT陣列式光譜儀(藉由Deutsche Akkreditierungs-stelle(DAkkS)校正)測量以cd/m²為單位的發光度(luminance),以確定發光度-電壓特性及CIE坐標。
在環境條件(20 ℃)及30 mA/cm²下,使用Keithley 2400電源量測儀測量裝置的壽命LT,並以小時為單位進行記錄。裝置的亮度(brightness)是使用經校正的光二極體來測量。壽命LT被定義為直到裝置的亮度降低至其初始值的97%的時間。
為了確定隨時間的電壓穩定性U(100h)-(1h),將30 mA/cm 2的電流密度施加至裝置。在1小時後以及50小時後測量操作電壓U,接著計算1小時至50小時時間週期的電壓穩定性。
表 2 示出更佳的HTL基質材料,且其中一些在表 4 中使用。 表 2:HTL 基質材料
Figure 02_image138
Figure 02_image140
F3 F2
Figure 02_image142
Figure 02_image144
F9 F4
Figure 02_image080
Figure 02_image076
F21 F19
Figure 02_image147
Figure 02_image149
F5 F18
Figure 02_image151
Figure 02_image153
F11 F6
Figure 02_image155
Figure 02_image078
F1 F20
表3示出更佳的EBL基質材料,且其中一些在表4中使用。 表3:EBL基質材料
Figure 02_image157
Figure 02_image084
F22 F23
Figure 02_image086
Figure 02_image088
F24 F25
表4
HIL的結構 HIL (p摻雜物濃度 [wt%]) HIL (主體) HIL 厚度 [nm] HTL EBL HIL+ HTL的Rs [GΩ/s]** HIL、HTL、和EBL的Rs [GΩ/s]** HIL、HTL、EBL、EML的Rs [GΩ/s]** 於15 mA/cm的電壓[V] 於15 mA/cm的EQE [%] 於30 mA/cm的LT97
比較例  1
Figure 02_image098
H1
100 wt% --- 10 F3 F21 2 2 2 3.99 13.6 100
比較例  2
Figure 02_image100
H2
100 wt% --- 1 F3 F21 14 14 14 4.02 15.1 44
先前技術
Figure 02_image163
100 wt% --- 10 F3 --- 19 --- --- ---- --- ---
發明實例  1
Figure 02_image102
H3
2.9 wt% F9 10 F9 F22 958 952 949 3.84 12.4 224
發明實例  2
Figure 02_image102
H3
2 wt% F5 10 F5 F21 386 383 380 3.70 13.8 129
發明實例  3
Figure 02_image104
H4
1.9 wt% F9 10 F9 F22 5481 5474 5470 3.85 12.6 182
發明實例  4
Figure 02_image104
H4
1.8 wt% F5 10 F5 F21 96 96 96 3.68 13.8 134
發明實例  5
Figure 02_image106
H5
10 wt% F19 10  F19 F21 319 316 314 3.82 13.8 45
發明實例  6
Figure 02_image108
H6
10.6 wt% F3 10 F3 F21 298474 296470 295477 3.85 14.7 292
發明實例  7
Figure 02_image108
H6
100 wt% --- 2 F3 F21 25981 25731 25619 3.89 15.0 81
發明實例  8
Figure 02_image110
 H7
100 wt% --- 5.1 F3 F21 158 157 156 3.89 14.0 88
發明實例  9
Figure 02_image112
H8
1.69 wt% F18 10  F18 F23 556 555 553 3.61 19.8 74
發明實例 10
Figure 02_image112
H8
8.19 wt% F9 10 F9 F23 236 234 232 3.68 17.8 76
發明實例  11
Figure 02_image114
   H9
5 wt% F11 11  F11 F23 257 255 254 3.72 13.0 217
發明實例  12
Figure 02_image114
   H9
9.7 wt% F5 10 F6 F23 555 553 549 3.88 12.8 81
發明實例  13
Figure 02_image116
   H10
11.8 wt% F3 10 F3 F25 285 285 284 3.82 14.3 104
發明實例  14
Figure 02_image116
H10
100 wt% -- 0.5 F3 F25 62 62 62 3.90 13.1 64
發明實例  15  H11 100 wt% ---- 0.6 F3 F21 138 138 137 3.83 14.5
發明實例 16
Figure 02_image120
 H12
100 wt% --- 1 F3 F21 204 204 202 3.83 13.5 83
發明實例  17
Figure 02_image120
   H12
100 wt% --- 2  F18 F21 405 404 401 3.82 14.3 80
發明實例  18
Figure 02_image182
  H13
20.8 wt.-% F3 12 F3 F21 570 565 562 3.88 13.6 92
發明實例  19
Figure 02_image124
 H14
13.5 wt% F3 11 F3 F21 8683 8605 8539 3.86 13.7 67
發明實例  20
Figure 02_image124
 H14
21.8 wt% F5 11 F5 F21 15455 15446 15395 3.72 13.7 211
發明實例  21
Figure 02_image186
   H15
20.2 wt% F3 10 F3 F25 30244 30191 29997 3.84 12.7 100
發明實例  22
Figure 02_image128
H16
10 wt% F3 10 F3 F25 96159 95896 95040 3.89 12.9 88
發明實例  23
Figure 02_image130
 H17
6 wt% F2 10 F2  F21 115 114 113 3.73 12.2 154
發明實例  24
Figure 02_image132
 H18
100 wt% --- 1.1 F3 F21 264 262 261 3.86 13.1 189
發明實例  25
Figure 02_image134
 H19
7.8 wt% F18 11 F18 F21 163 162 161 3.88 14.8 55
發明實例  26
Figure 02_image192
H20
2.99 wt% F3 11 F3 F21 143 142 142 3.82 15.0 58
發明實例  27
Figure 02_image194
10 wt% F3 10 F3 F22 13910 13828 13718 3.90 14.2 137
發明實例  28
Figure 02_image194
15 wt% F3 10 F3 F22 11861 11569 11391 3.89 14.2 130
發明實例  29
Figure 02_image197
 
5 wt% F3 10 F3 F22 9823 9541 9260 3.96 15.1 144
發明實例  30
Figure 02_image197
10 wt% F3 10 F3 F22 728 719 701 3.91 15.2 78
發明實例  31
Figure 02_image197
15 wt% F3 10 F3 F22 202 197 194 3.90 15.2 80
發明的技術效果
從表4可以看出,裝置具有有益的操作電壓,這是因為操作電壓較低,且同時薄片電阻較高、或高至50吉歐姆/每平方。此外,除了操作電壓之外,EQE及/或壽命也都改善了。
上面的詳細實施方式中的元件及特徵的特定組合僅是示例性的;在此以及藉由引用而併入的專利/申請案中的這些教示與其他教示的交換及替換亦被明確地考慮。如本領域中具有通常知識者將理解的,該領域中具有通常知識者可想到在不脫離所請本發明的精神及範圍下對本文描述的內容的變化、修飾及其他實施。因此,前面的描述僅作為實例,且並非意在限制。在申請專利範圍中,用語「包括」不排除其他元件或步驟,且不定冠詞「一(a)」或「一(an)」不排除多個。在彼此不同的附屬請求項中描述了某些措施的這一事實並不表明這些措施的組合不能有利地使用。本發明的範圍界定於以下申請專利範圍及其等效物中。此外,實施方式以及申請專利範圍中使用的參考符號並不限制所請發明的範圍。
100:第一像素、有機發光二極體 (OLED) 110:基板 120:陽極層 121:第一陽極子層 122:第二陽極子層 123:第三陽極子層 125:像素定義層 130:共同電洞注入層 (HIL)、半導體層 140:共同電洞傳輸層 (HTL) 145:電子阻擋層 (EBL) 150:發光層 (EML) 155:電洞阻擋層 (EBL) 160:電子傳輸層 (ETL) 190:共同陰極層 200:第二像素 300:分隔部 I:間隙 w:寬度
前述元素以及所請元素及所述實施方式中根據本發明使用的元素就其尺寸、形狀、材料選擇及技術概念而言沒有任何特殊例外,使得可無限制地應用相關領域中已知的選擇準則。 本發明的目的的附加細節、特徵以及優點揭露於附屬項及以實例性方式顯示根據本發明的較佳實施方式的各自的圖式的以下描述中。然而,任一實施方式不一定代表本發明的完整範圍,並且因此,參考申請專利範圍以及本文以解釋本發明的範圍。應理解,前面的一般描述及以下的詳細描述僅為實例性的和解釋性的,且旨在對所請提供進一步解釋。 圖1至圖9 圖1 是具有兩個像素和共同HIL、共同HTL和共同陰極層的顯示器的示意截面圖; 圖2是測試元件的示意截面圖; 圖3是沉積層堆疊的示意截面圖; 圖4是測試元件的示意截面圖; 圖5示出塗佈ITO的基板; 圖6是電流-電壓測量圖; 圖7是電阻的示例圖; 圖8是有機發光二極體的示意截面圖; 圖9是有機發光二極體的示意截面圖。 在下文中,參考實例更詳細說明圖1至圖4。然而,本揭露並不限於下面的圖式。 在本文中,當稱第一元件形成或配置於第二元件 “上”或“之上”時,第一元件可直接配置於第二元件上,或一或更多其他元件可配置於它們之間。當稱第一元件 “直接”形成或配置於第二元件“上”或“之上”時,沒有其他元件配置於它們之間。 圖1是根據示例性實施方式的具有兩個像素(100;200)的顯示器的示意截面圖。第一像素(100)包括陽極層(120),且第二像素包括陽極層(120)。第一像素(100)具有它自己的陽極層(120),且第二像素(200)具有它自己的陽極(120),其中第一像素(100)的陽極(120)不接觸其他的第二像素(200)的陽極層(120)。在第一像素(100)的陽極(120)和第二像素(200)的陽極(120)之間可以設置像素定義層(125)。共同電洞注入層(HIL)(130)被配置在從第一像素(100)延伸至第二像素(200)的陽極層(120)上。共同電洞傳輸層(HTL)(140)被配置在共同HIL(130)之上,且從第一像素(100)延伸到第二像素(200)。電子阻擋層(EBL)(145)被配置在電洞傳輸層(HTL)(140)之上,使得第一像素(100)具有它自己的電子阻擋層(EBL)(145),且第二像素(200)具有它自己的電子阻擋層(EBL)(145),第一像素(100)的電子阻擋層(EBL)(145)可以接觸其他的第二像素(200)的電子阻擋層(EBL)(145)。發光層(EML)(150)被配置在電子阻擋層(EBL)(145)之上,使得第一像素(100)具有它自己的發光層(EML)(150)且第二像素(200)具有它自己的發光層(EML)(150),其中第一像素(100)的發光層(EML)(150)可以接觸其他的第二像素(200)的發光層(EML)(150)。電子傳輸層(ETL)(160)被配置在發光層(EML)(150)之上,使得第一像素(100)具有它自己的電子傳輸層(ETL)(160)且第二像素(200)具有它自己的電子傳輸層(ETL)(160)。共同陰極層(190)被配置在電子傳輸層(ETL)(160)之上,且從第一像素(100)延伸至第二像素(200)。在第一像素(100)和第二像素(200)之間設置有分隔部(300),該分隔部(300)不具有陽極層(120),但是像素定義層(125)用作薄片電阻層,薄片電阻層並非陽極(120)。 如圖1所示,分隔部(300)包含至少一層,其為共同電洞注入層(HIL)(130),且作為共同層從像素(100)延伸穿過分隔部(300)到像素(200)。分隔部(300)至少包括兩層,即電子阻擋(EBL)(145)和發光層(EML)(150),每一層從像素(100)和像素(200)延伸到分隔部(300)中。分隔部(300)的電洞傳輸層(HTL)(140)和電子傳輸層(ETL)(160)不延伸到像素(100)和像素(200)中。 圖1只是一個實例,且本發明不限於該實施方式。有可能存在多個層配置,其中一層例如從一個像素延伸到分隔部(300)中或不延伸到分隔部(300)中。此外,多個像素和分隔部(例如像素(100)、像素(200)和分隔部(300))的每個非共同層的材料組成可以個別選擇為不同及/或相同。 圖2示出包括2個高導電電極的測試元件,測試元件具有2個高導電電極之間的間隙“I”以及各自的高導電電極的寬度“w”。 圖3示出用於確定薄片電阻的測試元件群組上的沉積層堆疊的示意圖。測試元件由一個通道(測試元件)組成。沉積層(300)位於電極的頂部。 圖 4 示出包括具有指狀交叉指圖案的 2 個高導電電極的測試元件,指狀交叉指圖案具有在電極指之間的間隙“l”和總寬度“w”,總寬度“w”為指狀交叉寬度“we”和指狀交叉區域的數量的乘積。 在下文中,將參考實例對實施方式進行更詳細的說明。然而,本揭露內容不限於以下實例。 圖 5示出具有 90nm ITO 和 10 歐姆/sq 薄片電阻的ITO塗佈基板,其被圖案化了電極對,電極對具有在一個 25x25mm² 尺寸的基板上被組合的4個不同通道長度。 圖6示出在圖5中所示的基板上的電流-電壓測量的示例圖。 圖7示出從圖6中顯示的電流-電壓測量得到的電阻在對應的通道長度上繪製的示例圖及其斜率的計算。 圖8是根據本發明的一個示例性實施方式的有機發光二極體(OLED)100的示意截面圖。OLED100包括基板(110)、包括第一陽極子層(121)和第二陽極子層(122)的陽極層(120)、包括式(I)的化合物的半導體層(130)、電洞傳輸層(HTL)(140)、電子阻擋層(EBL) (145)、發射層 (EML) (150)、電洞阻擋層(EBL) (155)、電子傳輸層 (ETL)(160) 和陰極層 (190)。這些層完全按照前面提到的順序排列。 圖9是根據本發明示例性實施方式的有機發光二極體(OLED)100的示意截面圖。OLED100包括基板(110)、包括第一陽極子層(121)、第二陽極子層(122)和第三陽極子層(123)的陽極層(120)、包括式(I)的化合物的半導體層(130)、電洞傳輸層(HTL)(140)、電子阻擋層(EBL)(145)、發射層(EML) (150)、電洞阻擋層(EBL)(155)、電子傳輸層(ETL)(160) 和陰極層 (190)。這些層完全按照前面提到的順序排列。 在下文中,將參考實例對實施方式進行更詳細的說明。然而,本揭露內容不限於以下實例。
100:第一像素
120:陽極層
125:像素定義層
130:共同電洞注入層(HIL)
140:共同電洞傳輸層(HTL)
145:電子阻擋層(EBL)
150:發光層(EML)
160:電子傳輸層(ETL)
190:共同陰極層
200:第二像素
300:分隔部

Claims (24)

  1. 一種主動矩陣OLED顯示器,包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括一有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成一共同半導體層,其中, - 至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素,包括 - 一陽極層, - 一共同陰極層, - 至少一有機層堆疊,包括 - 多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中該多個半導體層包括 - 至少一共同第一半導體層,該至少一共同第一半導體層是一共同電洞注入層,其中該共同電洞注入層包括一電洞注入材料,並且其中該共同電洞注入層在該OLED顯示器中的該多個像素中的所有像素上延伸或者在該多個像素中的至少兩個像素上延伸, - 至少一共同第二半導體層, - 可選地為一共同發射層的至少一發射層,以及 其中該共同電洞注入層以及該共同第二半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的一薄片電阻。
  2. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同第二半導體層是選自一共同電洞傳輸層、一共同電子阻擋層、與為一共同電洞傳輸層的該第二共同半導體層直接接觸的一共同電洞注入層、與為一共同電子阻擋層的該第二共同半導體層直接接觸的一共同電洞注入層、或為一共同電洞傳輸層的一共同第二半導體層。
  3. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該多個共同半導體層還包括一共同第三半導體層,其中該共同第一半導體層、該共同第二半導體層以及該共同第三半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的一薄片電阻。
  4. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同第三半導體層是一共同電子阻擋層,其中該共同第一半導體層是一共同電洞注入層,以及該共同第二半導體層是一共同電洞傳輸層;以及其中是一共同電洞注入層的該共同第一半導體層、以及是一共同電洞傳輸層的該共同第二半導體層、以及是一共同電子阻擋層的該共同第三半導體層一起具有≥50吉歐姆/每平方的一薄片電阻。
  5. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中為一共同電子阻擋層的該共同第三半導體層被設置在為一共同電洞傳輸層的該共同第二半導體層以及該發射層之間。
  6. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中每個像素的該發射層被摻雜一顏色定義發射體摻雜物,其中該顏色定義發射體摻雜物的顏色是針對每個像素獨立選擇或選擇為相同。
  7. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該薄片電阻是由一傳輸線方法確定。
  8. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該第一OLED像素的該陽極層和該第二OLED像素的該陽極層被一像素定義層隔開,使得該第一OLED像素的該陽極層和該第二OLED像素的該陽極層不形成為一共同層且彼此不接觸。
  9. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同電洞注入層被至少部分地設置成與該陽極層直接接觸,以及該共同電洞傳輸層被設置在該共同發射層和該共同電洞注入層之間。
  10. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中每個個別的像素都可有它自己的陽極 該陽極可不接觸其他個別像素的陽極。
  11. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同電洞注入層、該共同第二半導體層、該共同第三半導體層以及該共同發射層一起具有≥50吉歐姆/每平方的一薄片電阻。
  12. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,包括多個OLED像素,其中每個像素本身包括一有機層堆疊,且該有機層堆疊的每一層可形成一共同半導體層,或多個有機層可形成多個半導體層,其中至少一第一OLED像素以及一第二OLED像素的每一者包括一陽極層,其中 - 該第一OLED像素以及該第二OLED像素的該陽極層可選的由一像素定義層隔開,以及其中該至少第一OLED像素以及該至少第二OLED像素包括一共同陰極層以及至少一有機層堆疊,該至少一有機層堆疊包括多個半導體層,且該多個半導體層包括至少二或更多共同半導體層,其中 - 該有機層堆疊的該多個半導體層或該至少二共同半導體層被設置在該共同陰極層以及該陽極層之間,其中該陽極層並非一共同層,以及其中 - 該至少二共同半導體層或該多個共同半導體層包括至少一第一共同半導體層、至少一共同第二半導體層以及至少一發射層,該至少一第一共同半導體層為一共同電洞注入層,該至少一共同第二半導體層為一共同電洞傳輸層或一電子阻擋層,該至少一發射層可選的為一共同發射層,其中 - 該共同電洞注入層被至少部分地設置成與該陽極層直接接觸,以及該至少共同第二半導體層被設置在該發射層以及該共同電洞注入層之間,其中該發射層可選的為一共同發射層; 以及其中該共同電洞注入層以及該至少共同第二半導體層。
  13. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同電洞注入層以及該共同電洞傳輸層一起具有一薄片電阻,該薄片電阻是選自≥ 100 吉歐姆/每平方、≥ 150 吉歐姆/每平方、≥ 200 吉歐姆/每平方、≥ 300 吉歐姆/每平方、≥ 400 吉歐姆/每平方、≥ 500 吉歐姆/每平方、≥ 1000 吉歐姆/每平方、≥ 2500 吉歐姆/每平方、≥ 5000 吉歐姆/每平方、≥ 10000 吉歐姆/每平方、≥ 20000 吉歐姆/每平方、≥ 30000 吉歐姆/每平方、≥ 40000 吉歐姆/每平方、或 ≥ 50000 吉歐姆/每平方。
  14. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同電洞注入層包含一電洞注入材料,以及該共同電洞注入層是選自包括一i-電洞注入層及/或電洞注入材料摻雜層的群組。
  15. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同有機層堆疊還包括一共同電子傳輸層。
  16. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同有機層堆疊還包括一共同有機層,該共同有機層是選自包括共同電子注入層、共同電洞阻擋層及/或電子傳輸層的群組。
  17. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同第一半導體層或該共同電洞注入層具有≥ 1 nm且≤ 100 nm的一層厚度。
  18. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同第二半導體層或該共同電洞傳輸層具有≥ 5 nm且≤ 250 nm的一層厚度。
  19. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該共同第二半導體層或該共同電洞傳輸層包括具有其最高佔據分子軌域的能量的一化合物,該能量是參考真空能階為零以絕對標度表示,並使用套裝程式 TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及一高斯6-31G *基組計算,而在從 < 4.27 eV 至 ≥ 6.0 eV的範圍中。
  20. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該電子阻擋層包括具有其最高佔據分子軌域的能量的一化合物,該能量是參考真空能階為零以絕對標度表示,並使用套裝程式 TURBOMOLE V6.5中實施的混合函數B3LYP及一高斯6-31G *基組計算,而在從 <  4.27 eV 至 ≥  6.0 eV、<  4.8 eV 至 ≥ 5.5 eV的範圍中。
  21. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中該電子阻擋層具有≥ 1 nm且≤ 20 nm的一層厚度。
  22. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中至少一陽極層包括一第一陽極子層 以及一第二陽極子層,其中該第一陽極子層包括一第一金屬,該第一金屬具有在≥ 4且≤ 6 eV的範圍內的一功函數,以及該第二陽極子層包括一透明導電氧化物;以及該第二陽極子層被設置為較靠近該共同電洞注入層。
  23. 如請求項1所述的主動矩陣OLED顯示器,其中至少一陽極層包括一第一陽極子層 以及一第二陽極子層,其中該第一陽極子層包括一第一金屬,該第一金屬具有在≥ 4且≤ 6 eV的範圍內的一功函數,以及該第二陽極子層包括一透明導電氧化物;以及該第二陽極子層被設置為較靠近該共同電洞注入層。
  24. 一種用於製造如請求項1至請求項23所述的至少一共同層的方法,其中該用於製造至少一共同層的方法包括在一個製程步驟中經由一個大遮罩開口將每一共同層沉積在整個顯示區域之上。
TW111122244A 2021-06-18 2022-06-15 薄片電阻組件 TW202324804A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21180327.5A EP4106030A1 (en) 2021-06-18 2021-06-18 Sheet resistance component
EP21180327.5 2021-06-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202324804A true TW202324804A (zh) 2023-06-16

Family

ID=76532057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111122244A TW202324804A (zh) 2021-06-18 2022-06-15 薄片電阻組件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240107793A1 (zh)
EP (2) EP4106030A1 (zh)
JP (1) JP2024522490A (zh)
KR (1) KR20220169475A (zh)
CN (1) CN116803233A (zh)
TW (1) TW202324804A (zh)
WO (1) WO2022263524A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024125834A1 (en) * 2022-12-16 2024-06-20 Novaled Gmbh Organic electronic device and display device comprising a compound of formula (i) as well as compounds of formula (ia)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5093698A (en) 1991-02-12 1992-03-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Organic electroluminescent device
AU2001283367A1 (en) 2000-08-15 2002-02-25 Emagin Corporation Organic light emitting diode display devices having barrier structures between sub-pixels
DE102007012794B3 (de) 2007-03-16 2008-06-19 Novaled Ag Pyrido[3,2-h]chinazoline und/oder deren 5,6-Dihydroderivate, deren Herstellungsverfahren und diese enthaltendes dotiertes organisches Halbleitermaterial
GB2492400B (en) 2011-06-30 2013-08-21 Cambridge Display Tech Ltd Display device
WO2013079217A1 (en) 2011-11-30 2013-06-06 Novaled Ag Display
EP2722908A1 (en) 2012-10-17 2014-04-23 Novaled AG Phosphorescent OLED and hole transporting materials for phosphorescent OLEDs
EP3002797B1 (en) * 2014-09-30 2020-04-29 Novaled GmbH A light emitting organic device and an active OLED display
EP3364476B1 (en) * 2017-02-20 2024-06-05 Novaled GmbH Active oled display, method for preparing an active oled display and compound

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022263524A1 (en) 2022-12-22
CN116803233A (zh) 2023-09-22
US20240107793A1 (en) 2024-03-28
EP4106030A1 (en) 2022-12-21
JP2024522490A (ja) 2024-06-21
KR20220169475A (ko) 2022-12-27
EP4356448A1 (en) 2024-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102435687B1 (ko) 유기 발광 다이오드용 전자 수송층 스택
KR20170057306A (ko) 상이한 리튬 화합물들 및 금속 원소를 포함하는 전자 수송층 스택을 포함하는 유기 발광 다이오드
EP3989305A1 (en) Organic electronic device comprising a compound of formula (1), display device comprising the organic electronic device as well as compounds of formula (1) for use in organic electronic devices
EP4244911A1 (en) Organic electronic device comprising a compound of formula (1), display device comprising the organic electronic device as well as compounds of formula (1) for use in organic electronic devices
WO2022161706A1 (en) Organic compound of formula (i) for use in organic electronic devices, an organic electronic device comprising a compound of formula (i) and a display device comprising the organic electronic device
TW202324804A (zh) 薄片電阻組件
US20240292655A1 (en) Sheet resistance component
US20240172557A1 (en) Active-matrix oled display
EP4169085B1 (en) Organic compound of formula (i) for use in organic electronic devices, an organic electronic device comprising a compound of formula (i) and a display device comprising the organic electronic device
EP3989304A1 (en) Organic compound of formula (i) for use in organic electronic devices, an organic electronic device comprising a compound of formula (i) and a display device comprising the organic electronic device
EP3930023A1 (en) Organic electronic device comprising a compound of formula (1), display device comprising the organic electronic device as well as compounds of formula (1) for use in organic electronic devices
WO2024046607A1 (en) Organic electroluminescent device comprising a compound of formula (i) and a compound of formula (ii), and display device comprising the organic electroluminescent device