專利名稱:有機發光器件的制作方法
技術領域:
實施例涉及有機發光器件。
背景技術:
有機發光器件(OLED)是用于產生圖像的顯示器件。通過在形成于陽極與陰極之間的有機發射層中使空穴和電子結合來產生圖像,并發光。空穴由陽極供應,而電子由陰極供應。有機發光器件具有優良的顯示特征,即視角寬、響應速度快、體積小、生產成本低并且對比度高。
背景技術:
中的信息僅用于加強對所描述的技術的理解。因此,可能包含不構成本 國中的普通技術人員已知的現有技術的信息。
發明內容
實施例可以致力于一種有機發光器件。不例性實施例可以是一種有機發光器件,包括發射層,位于反射電極與透射電極或透反電極中一個之間;以及光學控制層,利用厚度為5000到10000A的有機材料形成,并且位于所述透射電極或透反電極中所述一個與所述發射層之間。所述光學控制層利用施加有電流和電壓的材料形成。所述有機發光器件的厚度為7000到12,000人。所述發射層是包括綠色發射層、藍色發射層和紅色發射層的白色發射層。所述白色發射層在可見光的波長區域內產生4到7次相長干涉。所述白色發射層在所述可見光的波長區域內產生4次相長干涉。所述光學控制層包括空穴注入層和空穴傳輸層中至少之一。所述透射電極或透反電極是陽極,并且所述反射電極是陰極。另一實施例可以是一種有機發光器件,包括發射層,位于反射電極與透射電極或透反電極中一個之間;以及光學控制層,位于所述透射電極或透反電極中所述一個與所述發射層之間,具有預定厚度,使得從所述發射層產生的光源在可見光的波長區域內給予4到7次相長干涉。所述光學控制層的厚度為5000到10,000人。所述光學控制層利用折射率為I. 4到2. 5的有機材料形成。所述光學控制層利用施加有電流和電壓的材料形成。所述有機發光器件的厚度為7000到12,000人。所述發射層是包括綠色發射層、藍色發射層和紅色發射層的白色發射層。所述白色發射層在所述可見光的波長區域內產生4次相長干涉。所述光學控制層包括空穴注入層和空穴傳輸層中至少之一。所述透射電極或透反電極是陽極,并且所述反射電極是陰極。
圖I示出根據示例性實施例的有機發光器件的截面圖。圖2示出根據傳統有機發光器件結構的透射譜圖。圖3示出在光學控制層的厚度為10000A(情況A)、為5000A (情況c)和包括具有一般厚度的有機層(情況B)時,用于示出多個相長干涉的有機發光器件的透射譜圖。圖4示出依賴于光學控制層的厚度的色彩改變特性的圖。圖5示出用于比較傳統有機發光器件和根據示例性實施例的有機發光器件的視 角的圖。
具體實施例方式以下將參照附圖更充分地描述示例實施例,然而,這些實施例可以不同的形式體現,并且不應當被理解為限于這里所記載的實施例。圖I示出根據示例性實施例的有機發光器件I的截面圖。參見圖1,有機發光器件I包括透射電極10、反射電極70、光學控制層30和發射層40。有機發光器件I可以被提供在基板(未示出)上,并且可通過向基板底部輸出光的底部發射方法來操作。例如,基板可以是具有優良機械強度、熱穩定性、透明度、表面平滑度、容易處理并且防水的玻璃基板或透明塑料基板。在這種情況下,薄膜晶體管(TFT)可以被提供在基板上,以控制有機發光器件I。透射電極10布置在基板上。透射電極10形成為陽極。在這種情況下,除透射電極10之外,還可以使用通過涂覆薄金屬而產生的透反(transflective)電極。陽極通過沉積或濺射具有高功函數的電極材料而形成在基板上。陽極可期望地由透明材料形成。在這種情況下,陽極材料使用諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化錫(SnO2)和氧化鋅(ZnO)之類的具有優良導電性的透明材料。有機發光器件I包括反射電極70,以對應于形成為陽極的透射電極10。反射電極70被提供在有機層20的上部。根據本示例性實施例,透射電極10是陽極,因此反射電極70形成為陰極。反射電極70通過順序堆疊反射板和ITO或IZ0、透明電極材料而形成,或者其可以是由鋁(Al)、銀(Ag)、鎳(Ni)、鉬(Pt)、金(Au)、銥(Ir)、鉻(Cr)和它們的氧化物中的至少一種形成的單層或多層金屬電極。在這種情況下,期望使用鋁-釹(Al-Nd)形成反射板。反射電極70的反射板、透明電極或金屬電極通過傳統的濺射或真空沉積方法形成,并且形成為800 - 1200A厚,以充當反射電極。有機發光器件I包括用于在透射電極10與反射電極70之間傳送電荷的有機層20。更詳細地說,有機層20包括至少空穴注入層(HIL) 32、空穴傳輸層(HTL) 34、發射層(EML)40、空穴阻擋層(HBL)、電子傳輸層(ETL) 50和電子注入層(EIL)60。在這種情況下,諸如CuPc、TNATA, TCTA, d TDAPB之類的低分子和諸如PANI和PEDOT之類的高分子可用于空穴注入層(HIL) 32。進一步,空穴傳輸層(HTL) 34使用諸如NPB、TPD、s-TAD, MTADATA之類的低分子類,包括芳基胺低分子類、腙低分子類、均二苯乙烯低分子類、星暴(starburst)低分子類,并且使用諸如PVK之類的高分子類,包括咔唑高分子類、芳基胺高分子類、二萘嵌苯類和吡咯高分子類。而且,諸如Alq3 (三(8_羥基喹啉)鋁)、BCP、CF-X, TAZ或螺環TAZ之類的低分子用于空穴阻擋層(未示出)。另外,諸如LiF或Ca之類的無機物、諸如Alq3之類的羥基喹啉衍生物金屬化合物、噁二唑衍生物和三唑衍生物可以用于電子傳輸層(ETL) 50。進一步,諸如Alq3、鎵(Ga)化合物或PBD之類的低分子材料或噁二唑基高分子材料可以用于電子注入層(EIL)60。 在這種情況下,有機發光器件I可以由本領域的傳統材料和方法配置,由配置有機層20的相應層的材料及其制造方法配置而成。有機層20的堆疊結構是一個示例,但本實施例不限于此。在有機發光器件I中,發射層40可以是白色發射層。在這種情況下,發射層40可以由兩個互補的彩色發射層(未示出)或三基色(綠、藍、紅)發射層形成。為了通過使用彩色濾光片實現各種色彩,期望發射層40包括綠色、藍色和紅色發射層。發射層40可以通過針對基質材料使用熒光或磷光發光材料作為摻雜劑而形成。在這種情況下,用于發射層40的相同的基質材料可以用于藍色、紅色和綠色發射層。綠色和紅色發射層的基質材料可以與藍色發射層所使用的基質材料不同。用于低分子有機發光器件的基質材料的使用沒有限制,即ADN、TBADN或Alq3。在制造有機發光器件時,不需要專用設備或方法。OLED可以根據用于使用一般發光材料制造有機發光器件的方法來制造。有機發光器件包括光學控制層30。詳細地說,有機發光器件I的光學控制層30被提供在有機發光器件I的透射電極10與發射層40之間。在這種情況下,光學控制層30可以由厚度為5000到10,000人的有機材料形成。光學控制層30配置有空穴注入層(HIL) 32和空穴傳輸層(HTL) 34中的至少一個。在本示例性實施例中,空穴注入層(HIL) 32和空穴傳輸層(HTL) 34形成光學控制層30。因此,空穴注入層(HIL) 32和空穴傳輸層(HTL) 34的厚度之和可以為5000到
10,000A。相應地,當提供在發射層40與透射電極10之間的光學控制層30的厚度為5000到10,000A時,有機發光器件I的總厚度可以是7000到12,000人。可以向有機發光器件I的光學控制層30施加電流和電壓。當通過顯著增加有機發光器件的透射電極與發射層之間的有機材料層的厚度,透射電極與發射層之間的有機材料層的厚度變得遠大于傳統有機發光器件的厚度時,會在有機發光器件中發生多共振,并且由發射層形成的白光在可見光的波長內產生相長干涉(constructive interference),以此作為改善有機發光器件的視角的方法。在這種情況下,取決于色彩。例如,有機發光器件的光學厚度L必須滿足方程1,以便在維持白色的同時滿足相長干涉和多共振的條件。[方程I]m 入=2nL+0這里,\ = RGB的EL主峰的位置,紅色為620nm、綠色為530nm,而藍色為460nm,n =有機材料的折射率(其根據材料和波長可變),L =待優化的長度,并且O =由反射電極和RGB所改變的相位改變。在使用Al作為反射電極時,給定O紅色為160nm,O綠色為150nm,而 <!> 藍色為 140nm。而且,為了相長干涉的目的,必須優化發射層與反射電極之間的距離(Z),并且距離Z必須滿足方程2。[方程2] Z = L/2-lOnm因此,可以制造滿足L和Z同時滿足電特性的白色有機發光器件。當如上所述那樣制造白色有機發光器件時,產生厚度為1000到3,000A的白色有機發光器件,其在可見光區域內出現一次或兩次相長干涉。圖2中示出厚度為1000到3,000A的白色有機發光器件出現相長干涉的共振位置。如圖2所示,厚度為1000到3,000A的白色有機發光器件具有共振位置(即相長干涉發生在450 li m的位置處)。相比而言,根據示例性實施例的有機發光器件通過使有機發光器件中的特定有機材料層變厚,而將發生相長干涉的共振位置的數目從I或2增加到4至7,因而針對初始豎直角度(0度)所產生的白光譜可以比傳統有機發光器件針對預定傾斜角度的變形較小。為此,從圖I中可以知道,關于根據示例性實施例的底部發射的有機發光器件,透射電極10下電極與發射層40之間最接近透射電極10的有機材料層,即包括空穴傳輸層(HTL) 34和空穴注入層(HIL) 32的光學控制層30的厚度被形成為遠大于傳統的有機發光器件。在本實施例中,可期望相長干涉在可見光區域內發生4到7次,使得有機發光器件可以維持光視角效果。將這一事實應用于方程I時,獲得方程3。[方程3]L = m 入 /2n在這種情況下,可期望有機發光器件具有大于7000A的厚度(LT),以便針對R、G、B產生至少4次(m = 4)的相長干涉。進一步,可期望有機發光器件具有小于12,000人的厚度(Lt),以便針對R、G、B產生不多于7次的相長干涉。因此,在示例性實施例中,可期望將用作光學控制層的、透射電極與發射層之間最接近透射電極的有機材料層形成為具有大于5000A且小于10,000A的厚度(Lh)。以上所述的條件可根據有機材料層的折射率而改變。在本示例性實施例中,有機材料層的厚度通過將通常使用的有機材料層的折射率設置為I. 4至2. 5而計算得到。關于通過以上所述的方法計算的有機發光器件,圖3示出在光學控制層的厚度為10,000A的情況(A)、光學控制層的厚度為5000人的情況(C),以及有機層的一般厚度(例如,小于3000A的厚度)的情況(B)下,用于示出相長干涉的根據有機發光器件的透射譜圖。圖3的各個曲線圖波的頂點的位置指示發生相長干涉的位置。從圖3中可以知道,關于有機發光器件1,相長干涉發生于可見光區域的多個波長處。詳細地說,當光學控制層的厚度為10,000A時,相長干涉發生7次,而當光學控制層的厚度為5000A時,相長干涉發生4次。因此,當光通過預定視角輸出時,有機發光器件I在多個波長處產生相長干涉,因此其控制譜的改變,從而控制由視角所引起的色彩改變。圖4示出取決于光學控制層的厚度的色彩改變特性的圖。表I示出根據圖4的圖所示光學控制層厚度的Au' V'值。表I
權利要求
1.一種有機發光器件,包括 發射層,位于反射電極與透射電極或透反電極中一個之間;以及 光學控制層,利用厚度為5000到10,000A的有機材料形成,并且位于所述透射電極或透反電極中所述一個與所述發射層之間。
2.根據權利要求I所述的有機發光器件,其中所述光學控制層利用施加有電流和電壓的材料形成。
3.根據權利要求I所述的有機發光器件,其中所述有機發光器件的厚度為7000到12,OOOA0
4.根據權利要求I所述的有機發光器件,其中所述發射層是包括綠色發射層、藍色發射層和紅色發射層的白色發射層。
5.根據權利要求4所述的有機發光器件,其中所述白色發射層在可見光的波長區域內產生4到7次相長干涉。
6.根據權利要求5所述的有機發光器件,其中所述白色發射層在所述可見光的波長區域內產生4次相長干涉。
7.根據權利要求I所述的有機發光器件,其中所述光學控制層包括空穴注入層和空穴傳輸層中至少之一。
8.根據權利要求I所述的有機發光器件,其中所述透射電極或透反電極是陽極,并且所述反射電極是陰極。
9.一種有機發光器件,包括 發射層,位于反射電極與透射電極或透反電極中一個之間;以及 光學控制層,位于所述透射電極或透反電極中所述一個與所述發射層之間,具有預定厚度,使得從所述發射層產生的光源在可見光的波長區域內給予4到7次相長干涉。
10.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述光學控制層的厚度為5000到10,OOOA0
11.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述光學控制層利用折射率為I.4到2.5的有機材料形成。
12.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述光學控制層利用施加有電流和電壓的材料形成。
13.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述有機發光器件的厚度為7000到12,OOOA0
14.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述發射層是包括綠色發射層、藍色發射層和紅色發射層的白色發射層。
15.根據權利要求14所述的有機發光器件,其中所述白色發射層在所述可見光的波長區域內產生4次相長干涉。
16.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述光學控制層包括空穴注入層和空穴傳輸層中至少之一。
17.根據權利要求9所述的有機發光器件,其中所述透射電極或透反電極是陽極,并且所述反射電極是陰極。
全文摘要
一種有機發光器件,可以包括發射層,位于反射電極與透射電極或透反電極中一個之間,以及光學控制層,利用厚度為5000到的有機材料形成,并且位于所述透射電極或透反電極與所述發射層之間。
文檔編號H01L51/52GK102751444SQ20111025677
公開日2012年10月24日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年4月20日
發明者李圣秀 申請人:三星移動顯示器株式會社