有機發光裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種有機發光裝置,該有機發光裝置包括:基板;陽極,在基板上;空穴傳輸區域,在陽極上;發射層,在空穴傳輸區域上;電子傳輸區域,在發射層上;以及陰極,在電子傳輸區域上,其中,電子傳輸區域包括電子注入層,電子注入層包括第一材料和第二材料,第一材料包括堿金屬的鹵化物中的至少一種,第二材料包括鑭系金屬和堿土金屬中的至少一種,其中,陰極接觸電子注入層并且包括第一金屬和第二金屬,第一金屬包括銀、金、鉑、銅、錳、鈦、鈷、鎳和鎢中的至少一種,第二金屬包括鑭系金屬和堿土金屬中的至少一種,其中,第一金屬的量等于或大于第二金屬的量。
【專利說明】
有機發光裝置
[00011 本申請要求于2015年02月24日在韓國知識產權局提交的第10-2015-0025922號韓 國專利申請的優先權和權益,該韓國專利申請的公開內容通過引用全部包含于此。
技術領域
[0002] -個或更多個示例性實施例的多個方面涉及一種有機發光裝置。
【背景技術】
[0003] 有機發光裝置是利用在被施以電壓時發光的材料的自發射裝置。有機發光裝置具 有高亮度和優異的對比度、寬視角、高響應速度和低驅動電壓特性,并且產生多色圖像。
[0004] 作為示例,有機發光裝置具有有機發射層設置在陽極與陰極之間的結構。當向其 施加電壓時,從陽極提供的空穴和從陰極提供的電子注入到有機發射層中。在這些空穴與 電子之間的電子交換發生在有機發射層的相鄰分子中,因此,空穴和電子移向彼此相反的 電極。空穴和電子在分子中復合以產生具有高能量激發態的激子。這些激子從高能量激發 態變成低能量基態,從而產生特定材料的光。為了提高發射效率,有機發光裝置包括除了發 射層之外的電子注入層、電子傳輸層、空穴注入層和空穴傳輸層等。
[0005] 已經作出努力來改善有機發光裝置的效率和壽命。
【發明內容】
[0006] -個或更多個示例性實施例的多個方面涉及一種能夠減小驅動電壓和提高發光 效率的有機發光裝置。
[0007] 附加方面將在隨后的描述中部分地闡述,并且部分地通過描述將是明顯的,或者 可以通過對所提出的實施例的實施來獲知。
[0008] 根據一個或更多個示例性實施例,提供了一種有機發光裝置,所述有機發光裝置 包括:基板;陽極,在基板上;空穴傳輸區域,在陽極上;發射層,在空穴傳輸區域上;電子傳 輸區域,在發射層上;陰極,在電子傳輸區域上,其中,電子傳輸區域包括電子注入層,所述 電子注入層包括:第一材料,包括堿金屬(第1族)的鹵化物中的至少一種;以及第二材料,包 括鑭系金屬和堿土金屬(第2族)中的至少一種,其中,陰極接觸電子注入層并且包括:第一 金屬,包括銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、銅(Cu)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鈷(Co)、鎳(Ni)和鎢(W)中的至 少一種;以及第二金屬,包括鑭系金屬和堿土金屬中的至少一種,其中,第一金屬的量等于 或大于第二金屬的量。
[0009] 在實施例中,第一材料包括氯化鋰(LiCl)、氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KCl)、氯化銣 (RbCl )、氯化銫(CsCl )、溴化鉀(KBr )、溴化銣(RbBr )、溴化銫(CsBr )、碘化鉀(KI )、碘化銣 (Rb I)和碘化銫(Cs I)中的至少一種。
[0010] 在實施例中,鑭系金屬或堿土金屬包括鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、 釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、鈹(Be)、 鎂(Mg)、媽(Ca)、鎖(Sr)、鋇(Ba)和錯(Ra)中的至少一種。
[0011] 在實施例中,電子注入層的厚度在IA至50人的范圍內。
[0012] 在實施例中,共沉積第一材料和第二材料以形成電子注入層。
[0013]在實施例中,第一材料與第二材料的體積比在1:9至9:1的范圍內。
[0014] 在實施例中,第一材料包括RbI和RbCl中的至少一種;第二材料包括Yb和Mg中的至 少一種。
[0015] 在實施例中,電子注入層包括由第一材料形成的第一層和由第二材料形成的第二 層。
[0016] 在實施例中,電子注入層包括由第二材料形成的第一層和由第一材料形成的第二 層。
[0017] 在實施例中,第一材料包括RbI和RbCl中的至少一種,第二材料包括Yb和Mg中的至 少一種。
[0018] 在實施例中,第一層和第二層的厚度中的每個在IA至49A的范圍內,厚度的和在 IA至5(XA的范圍內。
[0019] 在實施例中,第一金屬與第二金屬的體積比在50:50至99:1的范圍內。
[0020] 在實施例中,陰極由Ag :Mg或Ag: Yb形成。
[0021] 在實施例中,電子傳輸區域還包括在電子注入層與發射層之間的電子傳輸層。 [0022]在實施例中,電子傳輸層包括Alq3、2,9_二甲基-4,7_二苯基-1,10-菲咯啉(BCP)、 4,7_二苯基-1,10-菲咯啉(Bphen)、3-(4_聯苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基_1,2,4_三唑 (TAZ)、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4_三唑(NTAZ)、2-(4_聯苯基)-5-(4-叔丁基苯 基)-1,3,4-噁二唑(tBu-PBD)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉-Nl,08)-(1,Γ -聯苯基-4-羥基)鋁 (BAlq)、雙(苯并喹啉-10-羥基)鈹(Bebq2)和9,10-二(萘-2-基)蒽(AND)中的至少一種。
[0023] 在實施例中,電子傳輸層還包括鋰(Li)配合物。
[0024] 在實施例中,電子傳輸區域還包括在電子傳輸層與發射層之間的空穴阻擋層。
[0025] 在實施例中,空穴傳輸區域包括空穴注入層、空穴傳輸層和電子阻擋層中的至少 一種。
【附圖說明】
[0026] 通過下面結合附圖對示例性實施例的描述,這些和/或其它方面將變得明顯且更 容易理解,在附圖中:
[0027] 圖1是根據本發明的實施例的有機發光裝置的示意性剖視圖;
[0028] 圖2是根據本發明的另一個實施例的有機發光裝置的示意性剖視圖;
[0029] 圖3是根據本發明的另一個實施例的有機發光裝置的示意性剖視圖;
[0030] 圖4A和圖4B分別是測試示例1的膜圖像和測試示例2的膜圖像;
[0031]圖5是示出了如在根據本發明的示例性實施例和對比示例1中的有機發光裝置中 測量的電流密度與電壓之間的關系的曲線圖;
[0032] 圖6是示出了如在根據本發明的示例性實施例和對比示例2中的有機發光裝置中 測量的電流密度與電壓之間的關系的曲線圖;以及
[0033] 圖7是示出了如在根據本發明的示例性實施例和對比示例3中的有機發光裝置中 測量的電流密度與電壓之間的關系的曲線圖。
【具體實施方式】
[0034] 現在將詳細地參照示例性實施例,在附圖中示出了示例性實施例的示例,其中,同 樣的附圖標記始終表示同樣的元件。就這點而言,本示例性實施例可以具有不同的形式并 且不應被解釋為局限于這里所闡述的描述。因此,通過參照附圖僅在下面描述示例性實施 例以解釋本描述的多個方面。
[0035] 圖1是根據本發明的實施例的有機發光裝置100的示意性剖視圖。有機發光裝置 100具有以陳述的次序順序地堆疊的基板101和陽極110、空穴傳輸區域120、發射層130、電 子傳輸區域140和陰極150。在下文中,就其功能而言,將進一步地主要描述有機發光裝置 100的每個區域。
[0036] 從陽極110提供的空穴經由空穴傳輸區域120注入到發射層130中,從陰極150提供 的電子經由電子傳輸區域140注入到發射層130中。之后,這樣的空穴和電子在發射層130中 復合,從而產生激子。
[0037] 空穴傳輸區域120、發射層130和電子傳輸區域140中的每個可以具有單層結構或 者包括兩個層或更多個層的多層結構。
[0038] 空穴傳輸區域120可以包括從空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層和空穴傳輸區 域輔助層中選擇的至少一種。這里使用的術語"空穴注入層"指促進空穴從陽極注入到有機 層的功能層,這里使用的術語"空穴傳輸層"指促進空穴從陰極傳輸到發射層的功能層。這 里使用的術語"電子阻擋層"指防止或基本上防止電子經由發射層流到陽極的功能層,這里 使用的術語"空穴傳輸區域輔助層"指在陽極與發射層之間執行各種功能的各種層。空穴傳 輸區域輔助層可以是例如用于確保共振距離的層。
[0039] 電子傳輸區域140可以包括從電子注入層、電子傳輸層、空穴阻擋層和電子傳輸區 域輔助層中選擇的至少一種。這里使用的術語"電子注入層"指促進電子從陰極注入到有機 層的功能層,這里使用的術語"電子傳輸層"指促進電子從陽極傳輸到發射層的功能層。這 里使用的術語"空穴阻擋層"指防止或基本上防止空穴經由發射層流到陰極的功能層,這里 使用的術語"電子傳輸區域輔助層"指在發射層與陰極之間執行各種功能的各種層。
[0040] 電子傳輸區域140可以包括具有第一材料和第二材料的電子注入層,其中,第一材 料可以選自于堿金屬(第1族)的鹵化物,第二材料可以選自于鑭系金屬(或鑭系元素金屬) 和堿土金屬(第2族)。
[0041] 堿金屬的鹵化物和鑭系金屬或堿土金屬在反應時可以變成透明的。堿金屬可以產 生具有低逸出功的離子,離子被認為改善電子注入效率。然而,電子注入效率的機制不限于 此。
[0042]陰極150可以接觸電子注入層,并且可以包括從銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、銅(Cu)、 錳(Mn)、鈦(Ti)、鈷(Co)、鎳(Ni)和鎢(W)中選擇的至少一種第一金屬以及從鑭系金屬和堿 土金屬中選擇的至少一種第二金屬。
[0043] 根據實施例,用于形成電子注入層和陰極150的材料的組合可以向有機發光裝置 100提供改善的電子注入效率以及優異的低驅動電壓、透明度和效率特性。
[0044] 圖2是根據本發明的另一個實施例的有機發光裝置200的示意性剖視圖。
[0045] 有機發光裝置200具有基板101、陽極110、空穴注入層121、空穴傳輸層122、發射層 130、電子傳輸層141、電子注入層142和陰極150。在下文中,將進一步詳細地描述有機發光 裝置200的每個層。
[0046] 可以使用普通有機發光裝置中的任何基板作為基板101。基板101可以是具有優異 的機械強度、熱穩定性、透明度、表面光滑度、易處理性和防水性的玻璃基板或透明塑料基 板。基板101可以由諸如硅或不銹鋼的不透明材料形成。
[0047] 陽極110設置在基板101上,并且可以由具有相對高的逸出功的材料形成。陽極可 以由透明導電氧化物(諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、摻雜鋁的氧化鋅 (ΑΖ0)、氧化銦(In 2O3)和/或氧化錫(SnO2))形成,但不限于此。陽極110可以根據沉積方法或 濺射方法形成在基板101上。
[0048] 空穴注入層121可以設置在陽極110上。空穴注入層121可以由例如酞菁化合物(諸 如銅酞菁)、二胺或三胺化合物(諸如N,N'_二苯基-N,N'_雙-[4-(苯基-間甲苯基-氨基)-苯 基]-聯苯基-4,4'-二胺(0犯^))、4,4',4〃-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺(111-1〇1^4)、4, 4',4〃_三(N,N-聯苯基氨基)三苯胺(TDATA)和4,4',4〃_三{N,-(2-萘基)-N-苯基氨基}-三 苯胺(2T-NATA))和/或聚合物化合物(諸如聚(3,4_乙撐二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸鹽) (PED0T/PSS)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(PANI/DBSA)、聚苯胺/樟腦磺酸(PANI/CSA)和聚苯 胺/聚(4-苯乙烯磺酸鹽)(PANI/PSS))形成,但不限于此。
[0049] 空穴注入層121可以通過利用各種合適的方法(諸如真空沉積、旋涂、澆鑄和朗格 繆爾-布吉特(LB)沉積方法)形成在陽極110上。
[0050] 當空穴注入層121通過真空沉積形成在陽極110上時,沉積條件可以根據用于形成 空穴注入層121的化合物和空穴注入層121的特性而改變,例如,沉積條件包括在大約100°C 至大約500°C的范圍內的沉積溫度、在大約10_8托至大約10_3托的范圍內的真空壓力和在大 約0.01 AZsec至大約I OOA/sec的范圍內的沉積速率。
[0051] 當空穴注入層121通過旋涂形成在陽極110上時,涂覆條件可以根據用于形成空穴 注入層121的化合物和空穴注入層121的特性而改變,例如,涂覆條件包括在大約2 ,OOOrprn 至大約5 ,OOOrpm的范圍內的涂覆速度以及在涂覆之后進行熱處理以去除溶劑的可以在大 約80°C至大約200°C的范圍內的溫度。
[0052] 空穴注入層121的厚度可以在大約1 〇〇人至大約10,OOOA (例如,大約100人至大 約],000A)的范圍內。當空穴注入層121的厚度在這些范圍之內時,可以獲得令人滿意的空 穴注入特性而不顯著增大驅動電壓。
[0053]空穴傳輸層122可以設置在空穴注入層121上。空穴傳輸層122可以是例如咔唑衍 生物(諸如N-苯基咔唑和聚乙烯咔唑)、三苯胺類化合物(諸如N,N'_雙(3-甲基苯基)-N,N'_ 二苯基-[1,1-聯苯基]-4,4'_二胺(ITD)和4,4',4〃_三(N-咔唑基)三苯胺(TCTA)和/或N, 礦-二(1-萘基)4,礦-二苯基聯苯胺(即8)),但不限于此。
[0054]空穴傳輸層122可以通過利用諸如真空沉積、旋涂、澆鑄和LB沉積方法的各種合適 的方法形成在空穴注入層121上。當空穴傳輸層122通過真空沉積和旋涂形成時,沉積和涂 覆條件可以根據用于形成空穴傳輸層122的化合物而改變,但是可以通過參照用于形成空 穴注入層121的沉積和涂覆條件來確定。
[0055]空穴傳輸層122的厚度可以在大約5QA至大約I ,〇〇〇A的范圍內,例如,在大約 IOOA至大約800人的范圍內。當空穴傳輸層122的厚度在這些范圍之內時,可以獲得令人 滿意的空穴傳輸特性而不顯著增大驅動電壓。
[0056]空穴注入層121和空穴傳輸層122中的至少一種還可以包括除了在本領域中已知 的空穴注入材料和空穴傳輸材料之外的用于改善層的導電特性的電荷產生材料。
[0057]電荷產生材料可以是例如p摻雜劑。其非限制性示例是:醌衍生物,諸如四氰基苯 醌二甲烷(TCNQ)或2,3,5,6-四氟-四氰基-1,4-苯醌二甲烷(F4-TCNQ);以及金屬氧化物,諸 如氧化鎢或氧化鉬,但不限于此。
[0058]當空穴注入層121和空穴傳輸層122還包括電荷產生材料時,電荷產生材料可以均 勻地或非均勻地分散在空穴注入層121和空穴傳輸層122上。
[0059]發射層(EML) 130可以通過利用諸如真空沉積、旋涂、澆鑄和LB沉積方法的各種合 適的方法設置在空穴傳輸層122上。當EML 130通過真空沉積和旋涂形成時,沉積和旋涂條 件可以根據用于形成EML 130的化合物而改變,但是可以通過參照用于形成空穴注入層121 的沉積和涂覆條件來確定。
[0060]用于形成EML 130的材料可以包括在本領域中已知的材料(包括主體和摻雜劑)中 的至少一種。
[0061 ] 主體可以是例如三(8-羥基喹啉)鋁(Alq3)、4,4 ' -雙(N-咔唑基)_1,Γ -聯苯 (〇8卩)、聚(11-乙烯基咔唑)(?¥1〇、9,10-二(萘-2-基)蒽(40~)、4,4',4〃-三(咔唑-9-基)-三 苯胺(1'〇'4)、1,3,5-三0-苯基苯并咪唑-2-基)苯(11^1)、3-叔丁基-9,1〇-二(萘-2-基)蒽 (TBADN)、二苯乙烯亞芳基衍生物(DSA)、(三(N-咔唑基)苯(TCP)、E3和/或4,4'_雙(9-咔唑 基)-2,2'-二甲基-聯苯(⑶BP),但不限于此。
[0062]摻雜劑可以是在本領域中已知的摻雜劑。在本領域中已知的摻雜劑可以是熒光摻 雜劑和磷光摻雜劑中的至少一種。磷光摻雜劑可以包括具有&、?1〇8、1^、11、2^!^或其兩 種或更多種的組合的有機金屬配合物,但不限于此。
[0063] 紅色摻雜劑可以是例如PtOEP(八乙基卟吩鉑(11))、?七(11)、三(2_苯基異喹啉)銥 (Ir(Piq)3)和/或雙(2_(2'_苯并噻吩基)_吡啶_N,C3')(乙酰丙酮)合銥(Btp2Ir(acac)),但 不限于此。
[0064] 綠色摻雜劑可以是例如三(2-苯基吡啶)合銥(Ir(ppy)3)、雙(2-苯基吡啶)(乙酰 丙酮)合銥(111)(11'化口7)2(3〇3(:))、三(2-(4-甲苯基)苯基吡啶)合銥(11'(11^^7)3)和/或10-(2-苯并噻唑基)-l,l,7,7-四甲基-2,3,6,7-四氫-lH,5H,llH-[l]苯并吡喃基[6,7,8-ij]-喹嗪 -ll-酮(C545T),但不限于此。
[0065] 藍色摻雜體可以是例如雙[3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基](吡啶甲酰)合銥(III) (F2lrpic)、(F2ppy)2lr(tmd)、Ir(dfppz)3、4,4'_雙(2,2'_二苯乙稀-1-基)聯苯(DPVBi)、4, 4'_雙[4-(二苯基氨基)苯乙烯基]聯苯(DPAVBi)和/或2,5,8,11-四叔丁基茈(TBPe)JSF 限于此。
[0066] 當EML 130包括主體和摻雜劑時,基于100重量份的主體,摻雜劑的量可以在大約 0.01重量份至大約15重量份的范圍內,但不限于此。
[0067] EML 130的厚度可以在大約I(K)A至大約1,〇〇〇Α的范圍內,例如,在大約200人 至大約60:0人的范圍內。當EML 130的厚度在這些范圍之內時,可以獲得優異的發射特性而 不顯著增大驅動電壓。
[0068] 電子傳輸層141可以形成在EML 130上。電子傳輸層141可以由例如Alq3、2,9-二甲 基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(BCP)、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(Bphen)、3-(4_聯苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑(TAZ)、4-(萘-1 -基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4-三唑(NTAZ)、 2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4_噁二唑(tBu-PBD)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉-NI, 08)-( 1,Γ-聯苯基-4-羥基)鋁(BAlq)、雙(苯并喹啉-10-羥基)鈹(Bebq2)和/或9,10-二 (萘-2-基)蒽(ADN)形成,但不限于此。
[0069] 電子傳輸層141可以通過利用諸如真空沉積、旋涂、澆鑄和LB沉積方法的各種合適 的方法設置在EML 130上。當電子傳輸層141通過真空沉積和旋涂形成時,沉積和涂覆條件 可以根據用于形成電子傳輸層141的化合物而改變,但是可以通過參照用于形成空穴注入 層121的沉積和涂覆條件來確定。
[0070] 電子傳輸層141的厚度可以在大約ι〇?4至大約1:〇〇〇Α的范圍內,例如,在大約 150人至大約500A的范圍內。當電子傳輸層141的厚度在這些范圍之內時,可以獲得令人 滿意的電子傳輸特性而不顯著增大驅動電壓。
[0071 ]可選地,電子傳輸層141可以包括電子傳輸有機化合物和含金屬材料。含金屬材料 可以包括鋰(Li)配合物。Li配合物可以包括例如羥基喹啉鋰(LiQ)或[2-(2-羥基苯基)苯并 噻唑]鋰(LiBTz)。
[0072] 電子注入層142可以形成在電子傳輸層141上。電子注入層142可以包括選自于堿 金屬(第1族)的鹵化物的第一材料以及選自于鑭系金屬和堿土金屬(第2族)的第二材料。
[0073] 堿金屬(第1族)的鹵化物可以包括例如氯化鋰(LiCl)、氯化鈉(NaCl)、氯化鉀 (KCl )、氯化銣(RbCl )、氯化銫(CsCl )、溴化鉀(KBr )、溴化銣(RbBr )、溴化銫(CsBr )、碘化鉀 (KI)、碘化銣(Rb I)和/或碘化銫(Cs I)。
[0074] 鑭系金屬或堿土金屬可以包括例如鑭(La)、鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、钷(Pm)、釤 (Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、镥(Lu)、鈹(Be)、鎂 (Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)和/或鐳(Ra)。
[0075] 電子注入層142可以通過利用與堿金屬的鹵化物以及鑭系金屬或堿土金屬的金屬 材料相關聯的共沉積方法形成在電子傳輸層141上。這里,堿金屬的鹵化物與金屬材料的 (體積)比可以在大約1:9至大約9:1的范圍內(例如,在大約4:6至大約6:4的范圍內)。例如, 電子注入層142可以通過利用與諸如RbI或RbCl的鹵化物以及Yb或Mg的金屬相關聯的共沉 積方法設置在電子傳輸層141上。
[0076] 電子注入層142的厚度可以在大約LA至大約50A的范圍內(例如,在大約IOA至 大約3〇?的范圍內)。當電子注入層142的厚度在這些范圍之內時,可以獲得令人滿意的電 子注入特性而不引起驅動電壓的顯著增大。
[0077]陰極150可以設置在電子注入層142上。
[0078]陰極150接觸電子注入層142并且可以包括第一金屬和第二金屬,第一金屬是選自 于銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、銅(Cu)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鈷(Co)、鎳(Ni)和鎢(W)中的至少一種, 第二金屬選自于鑭系金屬和堿土金屬。
[0079] 在陰極150中,第一金屬的量可以等于或大于的第二金屬的量。例如,第一金屬與 第二金屬的體積比可以在大約50:50至大約99:1的范圍內。
[0080] 陰極150可以通過利用例如與第一金屬和第二金屬相關聯的共沉積方法形成在電 子注入層142上。陰極150的厚度可以在大約1 〇農至大約300灰的范圍內(例如,在大約50人 至大約150A的范圍內)。陰極150可以通過例如Ag和Mg (Ag: Mg)的共沉積或者Ag和Yb (Ag: Yb)的共沉積形成。
[0081] 圖3是根據本發明的另一個實施例的有機發光裝置300的示意性剖視圖。
[0082]除了電子注入層242具有包括第一電子注入層242a和第二電子注入層242b的兩層 結構之外,有機發光裝置300包括與有機發光裝置100的層構造相同或基本相同的層構造。 [0083] 第一電子注入層242a可以包括堿金屬的鹵化物。堿金屬的鹵化物可以包括例如 LiCl、NaCl、KCl、RbCl、CsCl、KBr、RbBr、CsBr、KI、RbMP/SCsI。
[0084] 第二電子注入層242b可以包括鑭系金屬或堿土金屬。
[0085]鑭系金屬或堿土金屬可以包括例如 La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、 Yb、Lu、Be、Mg、Ca、Sr、Ba 和/或 Ra。
[0086]在其上設置第一電子注入層242a和第二電子注入層242b的位置可以彼此改變。 即,第一電子注入層242a可以接觸電子傳輸層141,第二電子注入層242b可以接觸陰極150。 可選地,第二電子注入層242b可以接觸電子傳輸層141,第一電子注入層242a可以接觸陰極 150〇
[0087] 第一電子注入層242a和第二電子注入層242b的總厚度可以在大約IA至大約 50A的范圍內(例如,在大約IOA至大約30人的范圍內)。這里,第一電子注入層242a和第 二電子注入層242b的厚度均可以在大約IA至大約49人的范圍內(例如,在大約5A至大 約20Λ的范圍內)。
[0088] 根據需要,根據示例性實施例的有機發光裝置還可以包括如結合圖1的有機發光 裝置100描述的空穴阻擋層、電子阻擋層、空穴傳輸區域輔助層和電子傳輸區域輔助層中的 至少一種。
[0089] 上面的示例性實施例可以應用到發射單顏色、多顏色或白顏色的有機發光裝置的 各種合適的結構。另外,這些示例性實施例可以應用到頂部發射顯示裝置或底部發射顯示 裝置。
[0090] 透明度測試
[0091] 測試示例1
[0092] 將Alq3(30〇A)和YK IOOA )共沉積在玻璃基板上,從而形成層壓膜。
[0093] 測試示例2
[0094]將Alq3(3〇〇A)、RbI GOA )和Yb( 100A)沉積在玻璃基板上,從而形成層壓膜。 [0095]圖4A是測試示例1的膜的圖像,圖4B是測試示例2的膜的圖像。參照圖4A和圖4B,顯 示出,單個Yb層形成在Alq 3上的測試示例1的膜處于不透明狀態,然而,RbI和Yb的層壓層形 成在Alq3上的測試示例2的膜處于透明狀態。因此,確認的是,RbI與Yb之間的反應產生透明 狀態。
[0096] 電子注入特性
[0097] 示例 1
[0098] 通過如下步驟來制備陽極:利用異丙醇和純水均超聲清洗Corning 15 Ω/cm2 (1,20〇A)ITO玻璃基板5分鐘,然后照射紫外(UV)光30分鐘,并且暴露于臭氧以進行清洗。 然后,將Alq3真空沉積在ITO玻璃基板上以形成具有1,000A的厚度的空穴阻擋層。將作為 主體的98wt%的CBP和作為摻雜劑的2wt%的PtOEP設置在空穴阻擋層上以形成具有300人 的厚度的紅色EML。將Alq 3真空沉積在紅色EML上以形成具有300人的厚度的電子傳輸層。將 RbI和Yb以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有151的厚度的電子注入層。然 后,將Ag和Mg以5:1的體積比共沉積在電子注入層上以形成具有9〇人的厚度的陰極,從而完 成僅電子裝置(electron only device,E0D)的制造。
[0099] 示例2
[0100] 除了通過利用Ir(ppy)3(摻雜劑)代替PtOEP來形成綠色EML而不是紅色EML之外, 以與示例1中的方式相同或基本相同的方式制造 E0D。
[0101] 示例3
[0102] 除了通過分別利用DPA VBi (摻雜劑)和AND(主體)代替PtOEP和CBP形成藍色EML而 不是紅色EML之外,以與示例1中的方式相同或基本相同的方式制造 E0D。
[0103] 對比示例1
[0104] 除了RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度的電子注入層而不是 RbI和Yb共沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度的電子注入層之外,以與示例1中的 方式相同或基本相同的方式制造 E0D。
[0105] 對比示例2
[0106] 除了RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具有丨5A的厚度的電子注入層而不是 RbI和Yb在電子傳輸層上以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有丨5A的厚度的 電子注入層之外,以與示例2中相同或基本相同的方式制造 E0D。
[0107] 對比示例3
[0108] 除了RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度的電子注入層而不是 RbI和Yb在電子傳輸層上以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度的 電子注入層之外,以與示例3中的方式相同或基本相同的方式制造 E0D。
[0109] 圖5是示出了如在示例1和對比示例1的EOD中測量的電流密度與電壓之間的關系 的曲線圖。圖6是示出了如在示例2和對比示例2的EOD中測量的電流密度與電壓之間的關系 的曲線圖。圖7是示出了如在示例3和對比示例3的EOD中測量的電流密度與電壓之間的關系 的曲線圖。
[0110] 參照圖5至圖7,在相同或基本相同的電壓下,示例1至示例3的EOD的電流密度分別 大于對比示例1至對比示例3的EOD的電流密度。就這點而言,確認的是,示例1至示例3的EOD 均具有比對比示例1至對比示例3的EOD的電子注入效率大的電子注入層的電子注入效率。
[0111] 裝置特性
[0112] 示例4
[0113] 通過如下步驟制備EOD :利用異丙醇和純水均超聲清洗Corning I 5 Ω/cm2 (1,20〇A) ITO玻璃基板5分鐘,然后照射UV光30分鐘,并且暴露于臭氧以進行清洗。然后, 將2-TNATA真空沉積在ITO玻璃基板上以形成具有600人的厚度的空穴阻擋層。將NPB真空 沉積在空穴阻擋層上以形成具有3001的厚度的空穴傳輸層。將作為主體的98wt%的CBP 和作為摻雜體的2wt%的PtOEP沉積在空穴傳輸層上以形成具有的3〇〇/\厚度的紅色EML。 將Alq3真空沉積在紅色EML上以形成具有3〇〇A的厚度的電子傳輸層。將RbI和Yb以1:1的 體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有15人的厚度的電子注入層。然后,將Ag和Mg以5:1 的體積比共沉積在電子注入層上以形成具有904的厚度的陰極,從而完成有機發光裝置的 制造。
[0114] 示例5
[0115] 除了通過利用Ir(ppy)3(摻雜劑)代替PtOEP形成綠色EML而不是紅色EML之外,以 與示例4中的方式相同或基本相同的方式制造有機發光裝置。
[0116] 示例6
[0117] 除了通過分別利用DPA VBi (摻雜劑)和AND(主體)代替PtOEP和CBP形成藍色EML而 不是紅色EML之外,以與示例4中的方式相同或基本相同的方式制造有機發光裝置。
[0118] 對比示例4
[0119] 除了將RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具有15表的厚度的電子注入層而不是 將RbI和Yb在電子傳輸層上以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有15人的厚度 的電子注入層之外,以與示例4中的方式相同或基本相同的方式制造有機發光裝置。
[0120] 對比示例5
[0121] 除了將RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具南15人的厚度的電子注入層而不是 將RbI和Yb在電子傳輸層上以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有15Λ的厚度 的電子注入層之外,以與如示例5中的方式相同或基本相同的方式制造有機發光裝置。
[0122] 對比示例6
[0123] 除了將RbI真空沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度的電子注入層而不是 將RbI和Yb在電子傳輸層上以1:1的體積比共沉積在電子傳輸層上以形成具有15A的厚度 的電子注入層之外,以與如示例6中的方式相同或基本相同的方式制造有機發光裝置。
[0124] 在示例4至示例6和對比示例4至對比示例6的有機發光裝置的對應的驅動電壓下 測量的驅動電壓和電流密度示出在下面的表1中。
[0125] 表1
[0126]
[0127] 參照表1,示例4和示例5的有機發光裝置的電流密度均為對比示例4和對比示例5 的有機發光裝置的電流密度的兩倍或更多倍。示例5的有機發光裝置具有比對比示例5的有 機發光裝置的驅動電壓低的驅動電壓。另外,確認的是,示例6的有機發光裝置具有比對比 示例6的有機發光裝置的驅動電壓低的驅動電壓。
[0128] 如上面描述的,根據上面的示例性實施例中的一個或更多個,通過將堿金屬的鹵 化物與鑭系金屬和堿土金屬中的一種進行共沉積來制備電子注入層。可選地,電子注入層 由包括堿金屬的鹵化物的第一層和包括鑭系金屬和堿土金屬中之一的第二層來形成。就這 點而言,電子注入層可以有助于降低驅動電壓并提高有機發光裝置的效率。
[0129] 應理解的是,這里描述的示例性實施例應當僅以描述性的意思來考慮,而不是為 了限制的目的。在每個示例性實施例內的特征或方面的描述通常被視為可用于在其它示例 性實施例中的其它相似特征或方面。
[0130] 盡管已經參照附圖描述了一個或更多個示例性實施例,但本領域普通技術人員將 理解的是,在不脫離如權利要求及其等同物限定的精神和范圍的情況下,可以在這里做出 形式和細節上的各種合適的改變。
[0131] 將理解的是,盡管這里可使用術語"第一"、"第二"、"第三"等來描述各種元件、組 件、區域、層和/或材料,但是這些元件、組件、區域、層和/或材料不應受這些術語限制。這些 術語用來將一個元件、組件、區域、層或材料與另一元件、組件、區域、層或材料區分開。因 此,在不脫離發明構思的精神和范圍的情況下,下面討論的第一元件、組件、區域、層或材料 可以被命名為第二元件、組件、區域、層或材料。
[0132] 這里使用的術語是為了描述具體實施例的目的,而不意圖限制發明構思。如這里 使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式的"一個"和"一種"也意圖包括復數形式。 還將理解的是,當術語"包括"及其變型用在本說明書中時,說明存在所陳述的特征、整體、 步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或附加一個或更多個其它特征、整體、步驟、操 作、元件、組件和/或它們的組。如這里使用的,術語"和/或"包括一個或更多個所列項的任 何組合和所有組合。當諸如"……中的至少一個(種)"的表達在一列元件之后時,修飾整列 元件,而不是修飾該列的單個元件。另外,當在描述發明構思的實施例時"可以"的使用是指 "發明構思的一個或更多個實施例"。此外,術語"示例性"意圖指示例或例證。
[0133] 如這里使用的,術語"基本上"、"大約"和相似術語用作近似的術語而不是用作程 度的術語,并且意圖解釋可以本領域普通技術人員將認識到的測量值或計算值的固有偏 差。
[0134] 如這里使用的,術語"使用"及其變型可以被認為是與術語"利用"及其變型同義。
[0135]此外,這里陳述的任何數值范圍意圖包括在所陳述的范圍內包含的相同數值精度 的所有子范圍。例如,"1.0至10.0"的范圍意圖包括所陳述的最小值1.0與所陳述的最大值 10.0之間(包括所陳述的最小值1.0和所陳述的最大值10.0)的所有子范圍,即,具有等于或 大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值,諸如以2.4至7.6為例。這里陳述的任何最大 數值上限意圖包括其中包含的所有較小數值上限,在本說明書中陳述的任何最小數值下限 意圖包括其中包含的所有較大數值下限。因此,
【申請人】保留修改包括權利要求的本說明書 的權利以明確陳述在這里明確陳述的范圍內包含的任何子范圍。
【主權項】
1. 一種有機發光裝置,所述有機發光裝置包括: 基板; 陽極,在所述基板上; 空穴傳輸區域,在所述陽極上; 發射層,在所述空穴傳輸區域上; 電子傳輸區域,在所述發射層上;W及 陰極,在所述電子傳輸區域上, 其中,所述電子傳輸區域包括電子注入層,所述電子注入層包括:第一材料,包括堿金 屬的面化物中的至少一種;W及第二材料,包括銅系金屬和堿±金屬中的至少一種, 其中,所述陰極接觸所述電子注入層并且包括:第一金屬,包括銀、金、銷、銅、儘、鐵、 鉆、儀和鶴中的至少一種;W及第二金屬,包括銅系金屬和堿±金屬中的至少一種,其中,所 述第一金屬的量等于或大于所述第二金屬的量。2. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一材料包括氯化裡、氯化 鋼、氯化鐘、氯化鋼、氯化飽、漠化鐘、漠化鋼、漠化飽、艦化鐘、艦化鋼和艦化飽中的至少一 種。3. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述銅系金屬或所述堿±金屬包 括銅、姉、錯、欽、銀、衫、館、禮、鋪、鋪、鐵、巧、鎊、鏡、錯、被、儀、巧、鎖、領和錯中的至少一 種。4. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子注入層的厚度在IA至 50A的范圍內。5. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,共沉積所述第一材料和所述第二 材料W形成所述電子注入層。6. 根據權利要求5所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一材料與所述第二材料的 體積比在1:9至9:1的范圍內。7. 根據權利要求5所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一材料包括RbI和肺Cl中 的至少一種;所述第二材料包括孔和Mg中的至少一種。8. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子注入層包括由所述第一 材料形成的第一層和由所述第二材料形成的第二層。9. 根據權利要求8所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一材料包括RbI和肺Cl中 的至少一種,所述第二材料包括孔和Mg中的至少一種。10. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子注入層包括由所述第 二材料形成的第一層和由所述第一材料形成的第二層。11. 根據權利要求10所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一材料包括肺I和肺Cl 中的至少一種,所述第二材料包括孔和Mg中的至少一種。12. 根據權利要求8所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一層和所述第二層的厚 度中的每個在:lA至49A的范圍內,所述厚度的和在IA至SOA的范圍內。13. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述第一金屬與所述第二金屬 的體積比在50:50至99:1的范圍內。14. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述陰極由Ag:Mg或Ag:Yb形成。15. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子傳輸區域還包括在所 述電子注入層與所述發射層之間的電子傳輸層。16. 根據權利要求15所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子傳輸層包括Alqs、2,9- 二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯嘟、4,7-二苯基-1,10-菲咯嘟、3-(4-聯苯基)-4-苯基-5-叔 下基苯基-1,2,4-S 挫、4-(糞-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2,4-S 挫、2-(4-聯苯基)-5-(4-叔 下基苯基)-1,3,4-嗯二挫、雙(2-甲基-8-徑基哇嘟-Nl ,08)-(1,r-聯苯基-4-徑基)侶、雙 (苯并哇嘟-10-徑基)被和9,10-二(糞-2-基)蔥中的至少一種。17. 根據權利要求15所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子傳輸層還包括裡配合 物。18. 根據權利要求15所述的有機發光裝置,其特征在于,所述電子傳輸區域還包括在所 述電子傳輸層與所述發射層之間的空穴阻擋層。19. 根據權利要求1所述的有機發光裝置,其特征在于,所述空穴傳輸區域包括空穴注 入層、空穴傳輸層和電子阻擋層中的至少一種。
【文檔編號】H01L51/52GK105914301SQ201610027944
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月15日
【發明人】金應道, 金東贊, 金元鍾, 徐東揆, 林多慧, 任相薰, 韓沅錫
【申請人】三星顯示有限公司