TW497283B - Improved cathode layer in organic light-emitting diode devices - Google Patents

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TW497283B
TW497283B TW090115144A TW90115144A TW497283B TW 497283 B TW497283 B TW 497283B TW 090115144 A TW090115144 A TW 090115144A TW 90115144 A TW90115144 A TW 90115144A TW 497283 B TW497283 B TW 497283B
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TW
Taiwan
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buffer
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anode
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TW090115144A
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Pranab K Raychaudhuri
Ching W Tang
Joseph K Madathil
Original Assignee
Eastman Kodak Co
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Description

本發明係、關於-種有機發光二極體裝s;以&製造此等 裝置之方法,其係使用一濺鍍成的陰極層。 發明背景 有機私/放僉光裝置(〇EL裝置),或者也稱爲有機發光二極 體(OLED),可用於平面板顯示器應用場合。此發光裝置之 所以引人,係因可經設計而以高發光效率產生紅、綠及藍 色、;其能在數量級幾伏特之低驅動電壓操作,且能以斜角 度觀看。此等獨特屬性係由一基本的〇LED結構所導致,該 結構包含夹在陽極與陰極間多層堆疊的有機薄膜。美國專 利US-A-4,769,292及美國專利us_A-4,885,2 1 }已披露如此 一種結構。普通的OLED結構含一電洞運輸層與一電子運蝓 層之雙層有機堆疊,其每一層之數量級一般爲幾百埃。= 極材料通常爲透光的銦鍚氧化物(1丁〇)玻璃,此材料也供做 OLED基板之用。陰極通常爲一金屬薄膜。 在OLED製造中,係使用氣相沉積。使用此方法時,有機 層係在眞空室中以薄膜形式中沉積至ΙΤ〇玻璃上,繼之爲陰 極層之沉積。已發現,各種陰極沉積方法中以用到電阻加 煞或包子束加熱之眞空沉積最爲穩定,因其不致傷害有機 層。然而,以此等方法製造陰極層,卻是極須避免的,因 馬此等方法乃無效率之製程。爲實現低成本的生產,必須 針對OLED之製造發展並採行經驗證的高生產力工業製程 。而濺鍍有若干好處,包括保形、稠密且黏固的塗佈、鲈 循環時間、塗佈室之低維護需求、材料之有效率使用等f A7 — __B7 五、發明説明(2 ) 用南能沉積製程(諸如濺鍍)來製造〇LED實際並不高明 ’因爲會有潛在的傷害加諸在有機層上,乃至降低〇Led 的性能。鍍沉積發生於複雜的環境,其中包含帶能量之中 性粒子、電子、正負離子,以及會退化陰極沉積所在的有 機層而從激發態發射的光。
Liao 等人(Appl· Phys. Lett· 75,1619 [1999])使用 X 射線 及紫外光電子光譜學,探究100電子伏特Ar+照射而在Alq 表面上所誘發的傷害。核心能階電子密度曲線透露,Alq 分子中有某些N-A1及C-0-A1鍵斷裂。價帶結構也驚人地改 變’而暗不有金屬狀之導電表面形成。此則暗示〇LEds在 電子從陰極注入Alq層時會發生非輻射猝滅(quenching),也 暗示會有電短路。 在陰極濺鍍沉積期間’ Alq表面承受數百伏特之高劑量
Ar 轟擊。如 Hung等人(J. Appl· Phys· 86, 4607 [1999])所示 出的’僅9 X 1014/平方公分之劑量就改變了價帶結構。然而 ’在Ar氣壓中將陰極濺鍍於Alq表面上,會降低裝置的性能 〇 藉正確選取沉積參數,則濺鍍傷害多少是可控制的(至少 在某種程度上)。在歐洲專利申請案EP 〇 876 〇86 A2、EP 0 8 80 3 05 A1 及 EP 0 880 3 07 A2 中,TDK公司的 Nakaya等人 披露一種以濺鍍技術來沉積陰極之方法。在沉積了所有的 有機層之後,仍維持眞空,將裝置從氣化系統棒移爲一濺 鍍系統,其中陰極層係直接沉積在發射層上。該陰極爲一 含0.1-20 a%Li之A1合金,而附帶包含小量的cu、Mg及Zr -5- . 本紙張尺度適财S S家標準(CNS) A4規格(2i〇x 297公着)~ 裝 訂 線 _____B7 五、發明説明(3 ) 其中至少一種,且在某些場合中有一保護的外塗佈 (overcoat)。如此所製備的0LED裝置不用到緩衝層,而宣 稱有良好的有機層/電極介面黏著性、低驅動電壓、高效率 ,並展現了較低的暗斑顯影速率。Gr〇the等人在德國專利 申請案DE 1 98 07 370 C1中,也披露一種Ai : U合金濺鍍的 陰極’其有相當鬲的Li含量,而含一或多種選自Mn、pb、
Pd、Si、Sn、Zn、Zr、Cu及SiC之附加元素。所有此等實例 典一用到緩衝,yet電激發光係在較低電壓下所產生。有一 些濺鍍傷¥可能以低沉積速率來控制。容易預料,降低濺 鍍功率可藉而減輕加諸於有機層上的傷害。然而在低功率 下,/冗積速率可低得不切實際,錢鍍的好處則減少甚至消 失。 爲實現高速濺鍍,或須在電子運輸/發射層上有一抗電漿 侵蝕之塗層。已知在陰極濺鍍沉積期間,一含強固分子之 層頗能有效地減輕加諸於發射層及其他底下層的傷害。然 而,該緩衝層在抗電漿侵蝕之外,務須不干擾裝置操作且 須儘可能保持裝置性能。Hung等人(J. Appl· Phys. 86, 4607 [1999])披露一種陰極緩衝層,其應用使陰極得以高能沉積 。该陰極含一摻雜劑,例如Li,該摻雜劑據信擴散穿過該 緩衝層;該陰極並在有機發光結構與緩衝層之間,提供一 電子注射層。在歐洲專利申請案EP 〇 982 783 A2中,Nakaya 等人披露一種Al : Li合金陰極。該陰極係用卟啉性 (porphyrin)或萘幷莕(naphthacene)化合物所建構之一緩衝 層,經濺鍍而製備,而該緩衝層係沉積於發射層與陰極之 本紙張尺度適用巾國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董)" 一 一 1~ 497283 A7 __________B7 五、發明説明(4 ) ' " ~— 間。含該濺鍍成的陰極之裝置展現了低驅動電壓、高效率 及減緩的暗斑成長。 發明概述 本發明之一目的,乃是要提供_〇LED裝置結構,而係已 減輕了濺鍍傷害。 上述目標之達成,係以濺鍍做爲〇LED陰極之沉積方法, 而OLED裝置包含: ' / ’ a) —基板; b) —陽極,在該基板上面而由一導電材料所形成; 0 —發射層,在該陽極上面所提供而有一電激發光材料; d) —有至少二層之緩衝結構,其一係在該發射層上面所提 供而含一鹼性鹵化物之第一緩衝層,另一係在第一緩衝 層上面所提供而含献菁之第二緩衝層;以及 e) —濺鍍成的陰極層,在該緩衝結構上面所提供,而含鹼 金屬合金。 本發明之一優點,係其OLED裝置及顯示器中的陰極濺鍍 傷害可獲減輕。本方法得以有高而均勻的濺鍍速率,且適 合於高製程生產力及大面積的基板。 依據本發明而有二緩衝層之緩衝結構,其較諸僅有一緩 衝層餘則結構等同之裝置,展現了大致優越的性能。 本發明之另一優點,係其濺鍍沉積方法所產生的〇Led 裝置有效率且可在低驅動電壓下操作。 圖式簡單説明 圖1以簡圖示出該OLED裝置之層狀結構。 _ - Ί - 本紙浪尺度適用中a國家鮮(CNS) A4規格(21GX297公董) 裝 玎 線
發明詳細說明 在本確證的說明中各處,係用首字母縮寫字來指定不同 曰的名稱以及有機發光二極體裝置的操作特徵。彼等列於 表1,以供參考。
有機發光二極體
Alq 4,4、雙[N-(l-萘基)-N-苯基胺基]二苯基(NPB) 參(8-#i基喹琳)鋁
C545T 1H,5H,11H-[1]苯幷吡喃幷[6,7, 8_山 quinolizin-11-酮,ι〇-(2-苯幷嘍唑基)-2 3 6 7-四氫-1,1,7,7-四甲基-(9CI) ?
ADN 9,10-二(2-莕基)蒽
DCJTB 4_(二氰基甲叉)2-特丁基- 6- (1,ι,7,7 -四甲基 julolidyl-9-enyl)-4H-叶匕喃
TBP
CuPc 2,5,8,11-肆(1,1-二甲基乙基)茈 銅酞菁
Mg : Ag 鎂銀合金 A1 : Li 鋁鋰合金
Ag : Li 銀鋰合金 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(6 ) 現在以圖1來説,本發明之OLED裝置100包含一基板101 、一陽極102、一電洞注射層(HIL) 103、一電洞運輸層(HTL) 104、一發射層(EML) 105、一電子運輸層(ETL) 106、二緩 衝層107及108,以及一陰極109。在操作中,陽極與陰極係 經由導體11 1連接一電壓源1 1 0,電流則通過有機層,而致 使OLED裝置發光或電激發光。依陽極和陰極之透光性而定 ,所看見的電激發光可來自陽極側或陰極側之任一側,電 激發光強度係依通過OLED裝置之電流大小而定,而該電流 大小則依有機層的發光特性及電特性,也依接觸電極的電 何注射本質而定。 構成OLED裝置各層的組成及功能如下述: 基板101可包含薄玻璃、陶瓷或塑膠。製造OLED裝置既 然並不需高溫製程,則可使用任何堪受1 00°C數量級製程溫 度之基板,包括最具熱塑性的塑膠。基板可取形式爲剛性 板、撓性片或曲線形表面。基板1 〇 1可含電子背平面支座; 因而可爲活性母質基板,而含電子定址及開關元件。此種 活性母質基板舉例來説包括具CMOS電路元件之單晶矽晶 圓、具南溫多晶石夕薄膜電晶體之基板、具低溫多晶碎薄膜 電晶體之基板、具非晶形矽電晶體之基板,或者具薄膜電 晶體及其他電路元件而用以定址及驅動OLED裝置之任何 基板。 陽極1 02係提供功能:當有正電位(相對於陽極)施於 OLED時,將電洞注入有機層。例如,在美國專利1^-八-4,72 0,432中已示出,銦鍚氧化物(ITO)因有相當高的工作功 '9- , 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 497283 A7
能而形成exdeviceent陽極。IT〇膜本身既爲透明的,則以 ιτο所塗佈的玻璃提供exdeviceent支座供〇LED裝置製造。 其他合適的陽極材料包括AU、Pt、Pd或此等金屬之合金μ 鬲工作功能的金屬。 “寺 % /同/主射層(HIL) 1 03係提供功能··提升電洞從陽極、、主 有機層之效率。例如,在美國專利US-A-4,885,2 1 1中 一 出,可用一種紫質性卟啉性(porphorinic)或趾菁化合物2 = 電洞注射層,而有提高的發光效率及操作穩定性。其他= 佳的HIL材料包括CFx(0<Xu),係以電漿輔助的氣相沉= 法所沉積的一種氟化聚合物。CFx的製備方法及特性係 知,且亦曾披露於美國專利US-A-5,972,247。 ' 裝 電洞運輸層(HTL)104係提供功能:將電洞運輸至發射声 (EML) 105。HTL材料包括共同指痕美國專利 4,720,432所披露的各種類芳香系胺。貧一 訂 痛較佳的HTL材 料,其含化學式(I)之四芳基二胺
Ar1 Ar2 \ / 線
N——L——N
Ar Ar3 (I) 其中: :苯基、二笨基及莕基等
Ar、Ar1、Ar2及Ar3係獨立選自 之一部份; -10-
497283 A7 _ B7 五、發明説明(8 ) L爲二價次秦基之一邵份或d n ; d爲次苯基之一部份; η爲1至4之整數;並且
Ar、Ar1、Ar2及Ar3其中至少有一爲萘基之一部份。 可選取使用(含稠合的芳香環)芳香系四元胺如下: 4,4’-雙[N-(l-萘基苯基胺基]二苯基(ΝΡΒ) 4,4"-雙[N-(l-萘基)-Ν-苯基胺基]對全苯基 4,H [Ν-(2-荅基)-Ν-苯基胺基]二苯基 1,5-雙[N-(l-萘基苯基胺基]萘 4,4’-雙[Ν-(2-茈基)-Ν-苯基胺基]二苯基 4,H [N-(L·茈基苯基胺基]二苯基 2.6- 雙(二對甲苯基胺基)萘 2.6- 雙[二(1-萘基)胺基]萘 圖1之發射層1 0 5係提供功能:在此層中由電洞與電子復 合而導致發光。該發射層有一較佳實施例,包含摻雜了一 或多種螢光染料之主材料。用此主材料_摻雜劑组合物,可 建構高效率的OLED。同時,可在普通的主材料中使用不同 發射頻率之螢光染料,而轉變EL裝置的顏色。共同指派、, 國專利US-A-4,769,292曾相當詳盡地説明此種摻雜計全吴 其以Alq做爲主材料而供〇LED裝置之用。如美國=, US-A-4,769,292所陳述的,發射層可含一發射綠光之經= 雜的材料、一發射藍光之經摻雜的材料,或一發射紅、> 經掺雜的材料。 、 “之 軚佳的王材料包括一類奎啉酚(quin〇Un〇l)金屬螯合化 -11 本紙張尺度_ 料(CNS)桃格(摩挪姻 A7
合物,而以A1、Me、ΐ · 7 % . . , ^ g U、Ζη(舉例來說)爲螯合金屬。另一 一 括〜何生物,諸如9,10-二莕基1、9,1〇- —€基蒽、以烷基取代 — γτη 〜7 y1 〇_ —奈基蒽,如美國專利 US_A-5,935,72 1 所披露的。 掺雜劑材料包括· | JL & , ”钕光性及磷光性之染料及顏料。較 佳的捧雜劑材料# # i — 匕括香且素(諸如香豆素6)、二氰基甲叉吡 (諸如4_二氛基甲又-4H吡喃),如美國專利uS-A_ 4’769,292及美國專利Us_a_6,q2q,q78所披露的。 圖1之%子運輸層1 〇6係提供功能:傳送從陰極發射至發 射層1〇5之電子。可使用的材料包括Alq、吲哚(benzazole) ,如美國專利US-A_5,645,948所披露的。 、圖緩衝層1 (107)及緩衝層2 (108)係提供功能:在陰極 ’几積期間k制濺鍍傷¥,藉而保持或加強〇LED裝置的性能 大不同於先別技藝’爲最小化藏鍍傷害,已知該兩緩衝 層都疋必要的。緩衝層1鄰接電子運輸層,包含屬於鹼性鹵 化物群之材料。較佳的材料包括LiF、NaC卜KI、CsF、Csl °此等材料可昇華,且能用習知的氣相沉積方法沉積爲薄 膜形式。既然爲電絕緣體,則此等材料用爲緩衝層1之有用 厚度範圍應不大於100埃。較佳的厚度範圍小於3奈米而大 於0奈米。 圖1之緩衝層2 (108)包含酞菁。可使用的材料包栝專著 「故月材料」(NeilB.McKeown,劍橋大學出版社,1998) 第3頁所述之酞菁。Hung等人(J. Appl· Phys. 86,4607 [1999])曾示出,銅酞菁可用爲電子輸運層也可用爲缓衝層 -12- 裝 玎 線 本紙張尺度適财a s家標準(CNS)八4規格(21GX 297公釐) ,而在陰極濺鍍沉積期間用以 ’如本發明之實例所將示出的有機層的傷害。然而 在減輕賤鍵傷#方面頗不有t,=層1從缺時,緩衝層2 動電壓較高的0LED裝置。依^成發光效率較低且驅 绾衡JS ο Θ 依據本發明,須提供緩衝層1及 緩衝層2,以最小化陰極所受 U d及 利,實在相當出人意料。岸.、主,,告。用此二層所得之 層傷害之減輕,相當重要層的次序對於有機 > p 、,更衝層1罝鄰接電子運輸 衝層2則沉積在緩衝^上面。緩衝層2的厚度 厂於200奈米而大於Q奈米之難内。緩衝㈣的較佳 厚度範圍係從5至1 〇〇牟夹。耔社AA u ,, τ 、未較佳的材料包括金屬或無金屬 的酞青 '卟啉性(pr〇phorinic)化合物,及像是「六重的芳香 系」(E_ Clar,John Wiley & Sons,1972)第3頁所述之芳香系。 圖1之陰極(109)係提供功能··將電子注入〇1^1)有機層。 ㈣沉積較佳’因其爲-強固的薄膜沉積製程。用於本研 究的濺鍍製程如下: 在緩衝層沉積之後,裝置從氣化室轉移爲一濺鍍室。濺 鍍裝備具備有一個直徑2英吋的直流濺鍍槍,及一個i千瓦 的直笔源供應器。使用於本研究的標革巴係由3 %重量比之 U與97%重量比之A1所構成,以及0.3%重量比之以與”刀% 重量比之Ag所構成。 基板係置於標靶上面之一轉盤型台上。標靶至基板的距 離爲3英对。該室經抽成眞空而小於1 X 1 〇·6托,並回塡以純 Ar ’以維持一固足壓力’ 一般係在1 6毫托。施於標革巴的賤 錢功率典型爲1 5 0瓦’而對A1 : L i膜:造成约7 · 8埃/秒之沉積 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 497283 11 五、發明説明( 速率,對Ag : Li膜則造成, 然直流濺鍍以來自單一合 尸斤兩的腠;°雖 爲交變電源而同時用多乾:::較=可使用射頻做 然,不以單-合金則也可用若干個;:疋升製程生產力。當 合金陰極層的組成。 π巴做共濺鍍,以調整 雖然圖1之實施例信然爲較佳 解,也可製出不用到電洞注射 子運輸層…。熟習此項技藝者應 U包輸及電子運輸之功能 ' a 裝 注射之功能。在如此一實例中,本:層:有電洞 103、104及106。 要10),而不需層 實例 η 在以下實例中’應參考表丨中,對應 適當結構及操作參數。在實例表中,v(=父, /平方釐米電流密度通過裝置所需之電 "札20笔文培 則指此條件下的OLED裝置亮度。 L(濁光/平方米) 線 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297^57 497283 A7 B7 五 發明説明(12 比車父貫例··在具有氣化的MgAg陰極之OLED中的缓衝層效ϋ | 例1 例2 例3 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) ^一^一 陽極 ΙΤΟ ------—----- 42 42 HIL CFX 1 1 一-一^ HTL NPB _-—--------- 75 75 75 ^^一^ EML Alq ---------- 75 75 75 ETL Alq --------- 0 0 0 一^^一 黎 緩衝層1 LiF ----——-- 0 0.4 0.4 ^^ 緩衝層2 CuPc 0 2〇 一^^ iT '陰極 MgAg 220 220 L(燭光/平方米) 488 482 20 V(伏特) 6.2 6 ,缓 ,被賨資料町見 關於氣化的MgAg陰極,由例1及例2之私 > ’、,纟士合缓 、杳冰斗易見,、。 衝層1對OLED性能無重大功效。由例3之” μ的亮度 > μ #壓和極低 衝層2則嚴重降低了裝置性能,有極鬲的私Α 爲證 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(13 比較實例:在具有濺鍍的Al: Li陰極之OLED中的緩衝層效果 例4 例5 例5 A 例5B 例5C 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 ITO 42 42 42 42 42 HIL CFX 1 1 1 1 1 HTL NPB 75 75 75 75 75 EML Alq 75 75 75 75 75 ETL Alq 0 0 0 0 0 緩衝層1 LiF 0.4 0 0.4 0.5 1.0 緩衝層2 CuPc 0 20 20 20 20 濺鍍的陰極 A1 : Li (3%重量比) 390 47 39 47 47 L(燭光/ 平方米) 165 385 482 465 470 V(伏特) 10.3 7.8 6.2 6.1 6.3 裝 玎 線 關於濺鍍的A1 : Li陰極,由例4及例5之裝置資料可見, 僅只一層緩衝層一緩衝層1或緩衝層2,則無避免濺鍍傷害 的功效,有高電壓和低亮度爲證。例5A、5B及5C之裝置資 料中所示的兩緩衝層組合最小化了濺鍍傷害,有低電壓和 高亮度爲證。此等裝置的OLED性能類似於例2之氣化MgAg 陰極裝置的OLED性能。例5A、5B及5C之裝置資料透露, 在0.4奈米至1.0埃範圍内的缓衝層1厚度對OLED性能無重 大功效。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(14 ) 比較實例:在具有濺鍍的A1 : Li陰極之OLED中的缓衝層沉積次序的效果 例6 例7 例8 例9 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 1丁〇 42 42 42 42 HIL CFX 1 1 1 1 HTL NPB 75 75 75 75 EML Alq 75 75 75 75 ETL Alq 0 0 0 0 緩衝層1 LiF 0.5 0 1 0 緩衝層2 CuPc 20 20 20 20 緩衝層1 LiF 0 0.5 0 1 濺鍍的陰極 A1 : Li (3%重量比) 470 47 47 47 L(濁光/ 平方米) 465 374 470 382 V(伏特) 6.1 7.5 6.3 7.4 由例6直到例9之裝置資料可見,緩衝層沉積次序是重要 的。較佳的次序,乃緩衝層1在A1 q上,而緩衝層2在緩衝層 1上。逆此次序,則緩衝層降低了 OLED性能,有比較高的 電壓和較低的亮度爲證。 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(15 ) 比較實例:A1 : Li濺鍍沉積速率的效果 例10 例11 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 1丁〇 42 42 HIL CFX 1 1 HTL NPB 75 75 EML Alq 75 75 ETL Alq 0 0 緩衝層1 LiF 4 4 緩衝層2 CuPc 20 20 濺鍍的陰極 A1 : Li(3%重量比) 39 39 沉積速率,埃/秒 1.6 7.8 L(燭光/平方米) 478 482 V(伏特) 6.4 6.2 由例1 0及例1 1之裝置資料可見,提高陰極層的沉積速率 爲5倍(增高濺鍍功率所獲致),並不影響QLED性能,有幾 乎等同的電壓和亮度爲證。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(16 ) 比較實例:Ag ·· Li陰極,緩衝層厚度的效果 例13 例14 例15 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 ITO 42 42 42 HIL CFX 1 1 1 HTL NPB 75 75 75 EML Alq 75 75 75 ETL Alq 0 0 0 緩衝層1 LiF 0 0.2 1.5 緩衝層2 CuPc 20 20 20 濺鍍的陰極 Ag : Li (3%重量比) 44 44 44 L(燭光/平方米) 278 460 458 V(伏特) 8.4 5.9 6.1 由例13直到例15之裝置資料可見,Ag : Li陰極的功能類 似於Al ·· Li陰極。在例13之裝置結構中緩衝層1從缺,致而 降低了 OLED性能,如例1 5及例1 6之裝置資料所證,而例1 5 及例1 6係含兩緩衝層且展現較低電壓和較高亮度。例1 5及 例1 6之裝置資料透露,在0.2奈米至1 · 5埃範圍内的緩衝層1 厚度對OLED性能無重大功效。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(17 比較實例:緩衝層厚度的效果 例16 例17 例18 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 ITO 42 42 42 HIL CFX 1 1 1 HTL NPB 75 75 75 EML Alq 75 40 40 ETL Alq 0 0 0 緩衝層1 LiF 0.5 0.5 0.4 緩衝層2 CuPc 20 40 70 濺鍍的陰極 A1 : Li (3%重量比) 47 39 47 L(燭光/平方米) 465 427 426 V(伏特) 6.1 3.8 4.2 例1 6直到例1 8之裝置資料示出20奈米至70奈米範圍内的 緩衝層2厚度對OLED性能的效果。注意,例17及例18之裝 置乃低電壓裝置。此二裝置有薄的發射層,且性能不受CuPc 層厚度強烈影響;與例1 6之裝置相比,其亮度偏低。此乃 因後一裝置係由約二倍厚於該等低電壓裝置之發射層所組 成0 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(18 ) 實例:具有經摻雜的EML之OLED 例19 例20 例21 例22 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 ITO 85 85 ITO 85 85 HIL CFX 1 1 CFX 1 1 HTL. NPB 75 75 NPB 75 75 EML Alq : C545T 37 37 AND : TBP 37 37 ETL Alq 37 37 Alq 37 37 緩衝層1 LiF 0 0.4 LiF 0 0.4 緩衝層2 CuPc 30 30 CuPc 20 20 濺鍍的陰極 A1 : Li (3%重量比) 47 47 A1 : Li (3%重量比) 47 47 L(燭光/ 平方米) 1700 1835 290 326 V(伏特) 6.8 5.9 8.3 7.6 由例19及例21之裝置資料可見,其分別缺緩衝層1,而導 致較含兩緩衝層之裝置20及裝置22爲低的效率。此處清楚 闡示,對於經摻雜的發射層,也需二層緩衝層以最小化錢 鍍傷害,有裝置20及裝置22之較低電壓和較高亮度爲證。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 497283 A7 B7 五、發明説明(19 ) 實例:具有經摻雜的EML之OLED 例23 例24 層 材料 厚度(微米) 厚度(微米) 陽極 1丁〇 85 85 HIL CFX 1 1 HTL NPB 75 75 EML Alq : DCJTB 37 37 ETL Alq 37 37 緩衝層1 LiF 0 0.4 緩衝層2 PbPc 20 30 濺鍍的陰極 Αί: 1^(3%重量比) 47 47 L(燭光/平方米) 341 495 V(伏特) 10.7 9.1 由例23之裝置資料可見,其缺缓衝層1,而導致較含兩緩 衝層之裝置24爲低的效率。此處清楚闡示,當OLED含有摻 雜了另一摻雜劑之發射層,則需二層缓衝層以最小化對其 濺鍍的傷害,有裝置24之較低電壓和較高亮度爲證。注意 在此等實例中,用於緩衝層2的材料爲鉛酞菁。 本發明之其他特徵總括於下。 在本OLED裝置中,電子運輸層含Alq。 在本OLED裝置中,發射層含一或多種發光之經摻雜的材 -22- . ________ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A7
^本OLED裝置中,發射層含—發綠光之經摻雜的 本OLED裝置中’發射層含—發藍光之財雜的材料。 本OLED裝置中,發射層含—發紅光之經捧雜的材料。 本万法中,用直流或者射頻濺鍍兩者任—來實行錢鍍: 從-或多個標I巴將材料滅鍍而實行心度步 第-緩衝層厚度小於1〇奈米而大於〇 ,第-緩衝層厚*小於3奈米而大於〇奈?。。 弟一緩衝層厚度小於1〇〇奈米而大 第二缓衝層厚度小於2〇〇奈米而大於米。 在本方法中 驟 在本方法中 在本方法中 在本方法中 在本方法中 -23- 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210Χ 297公ϋ

Claims (1)

  1. 497283 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 1. 一種OLED裝置,其包含: a) —基板; b) —陽極,在該基板上由一導電材料所形成; C)-發射層,在該陽極上面所提供而有—電激發光材料. '-有至少二層之緩衝結構,其—係在該發射層上面所 提供而含一驗性1¾化物之第一緩衝層,另 係在第 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 緩衝層上面所提供而含酞菁之第二緩衝層;以及 e) —濺鍍成的陰極層,其在該緩衝結構上面所提供 含驗金屬合金。 一種OLED裝置,其包含: a) —基板; b) —陽極,在該基板上面而由一導電材料所形成; .c) 一電洞注射層’在該陽極上面所提供; d) —電洞運輸層,在該電洞注射層上面所提供; e) —發射層,在該電洞運輸層上面所提供而有一電激發 光材料; f) 一電子運輸層,在該發射層上面所提供; g) -有至少二層之緩衝結構,纟一係在該電子運輸層上 面所提供而含一鹼性自化物之第一緩衝層,另一係在 第一緩衝層上面所提供而含酞菁之第二緩衝層;以及 h) —濺鍍成的陰極層,其在該緩衝結構上面所提供,而 含驗金屬合金。 3·如申請專利範圍第1項之oled裝置,其中該第一緩衝層 厚度小於10奈米而大於〇奈米。 2. -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公爱 而 --------^ ----I---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    497283 六、申請專利範圍 4·如申請專利範圍第i項之〇Led裝置,其中該第一緩衝層 厚度小於3奈米而大於〇奈米。 5·如申請專利範圍第1項之0LED裝置,其中該第二緩衝層 厚度小於100奈米而大於5奈米。 6·如申請專利範圍第1項之〇LED裝置,其中該第二緩衝層 厚度小於200奈米而大於〇奈米。 7·如申請專利範圍第1項之〇LED裝置,其中該鹼性鹵化物 包括LiF。 8·如申請專利範圍第丨項之〇LED裝置,其中該酞菁包括金 屬致菁。 9·如申請專利範圍第丨項之〇LED裝置,其中該含u合金之 陰極係對一標|巴歲鍍而產生,而該標起含至少〇 · 5 %原子 、比之Li。 10. —種製造OLED裝置之方法,其包含步驟: a) 提供一基板; b) 在該基板上面形成一導電材料所製之陽極,; c) 在該陽極上面沉積而提供一含電激發光材料之發射 層; d) 形成一有至少二層之緩衝結構,其一係在該發射層上 面所提供而含一鹼性鹵化物之第一緩衝層,另一係在 第一緩衝層上面所提供而含酞菁之第二緩衝層;以及 e) 在該緩衝結構上面濺鍍而提供一含鹼金屬合金之陰 極層。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) i--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
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