專利名稱：有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備及其制造方法，更具體地，涉及具有電荷產(chǎn)生層的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備和其制造方法。
背景技術(shù)：
電致發(fā)光(EL)設(shè)備為自發(fā)射顯示設(shè)備，由于其優(yōu)點(diǎn)如寬視角、高對(duì)比和短的響應(yīng)時(shí)間而倍受關(guān)注。根據(jù)用于形成EL設(shè)備的發(fā)射層的材料，將EL設(shè)備分為無機(jī)EL設(shè)備和有機(jī)EL設(shè)備。有機(jī)EL設(shè)備具有良好的亮度和驅(qū)動(dòng)電壓以及短的響應(yīng)時(shí)間。有機(jī)EL設(shè)備還能顯示彩色圖象。
通常，有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備具有形成在襯底上的陽(yáng)極。有機(jī)EL設(shè)備還包括依次堆疊在陽(yáng)極上的空穴傳遞層(HTL)、發(fā)射層(EML)、電子傳遞層(ETL)和陰極。這里，HTL、EML和ETL包括由有機(jī)化合物形成的有機(jī)薄膜。
上面描述的有機(jī)EL設(shè)備可按如下工作。在陽(yáng)極和陰極之間施加電壓。然后，通過空穴傳遞層從陽(yáng)極注入空穴到發(fā)射層。通過電子傳遞層從陰極注入電子到發(fā)射層。電子和空穴在發(fā)射層中彼此再結(jié)合，由此形成具有激發(fā)能態(tài)的激子。激子在從激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時(shí)會(huì)使發(fā)射層的熒光分子發(fā)射光。
在頂部-發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備中，設(shè)備外形越厚，微腔效應(yīng)就越好。微腔效應(yīng)是指從顯示設(shè)備發(fā)射的光的波長(zhǎng)依賴于光在設(shè)備內(nèi)行進(jìn)路徑的現(xiàn)象。另外，具有厚外形的設(shè)備可使粒子引起的圖象缺陷最小。
但是，當(dāng)設(shè)備的總厚度增加時(shí)，會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電壓的增加，這可能是個(gè)問題。為了使它的效率最大化，需要提供一種合適的光路徑，其允許光具有最接近其原始波長(zhǎng)的波長(zhǎng)。可通過改變?cè)O(shè)備的有機(jī)層的厚度來調(diào)整光路徑。通常，有機(jī)層越厚，光波長(zhǎng)越長(zhǎng)。有機(jī)層的最厚部分是紅色(R)發(fā)射層，有機(jī)層的最薄部分是藍(lán)色(B)發(fā)射層。厚度范圍具有可優(yōu)選的周期厚度，并可得到最大光引出效率。一個(gè)周期厚度太薄而不能防止由于粒子引起的差的發(fā)射。二個(gè)周期厚度太厚而不能防止驅(qū)動(dòng)電壓的升高，即使二個(gè)周期厚度可防止由于粒子引起的差的發(fā)射。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，包括第一電極；第二電極；插在第一和第二電極之間的發(fā)射層；插在第一電極和發(fā)射層之間的第一空穴注入層；插在第一空穴注入層和發(fā)射層之間的第二空穴注入層；插在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間的電荷產(chǎn)生層，電荷產(chǎn)生層摻雜有p-型摻雜劑。
電荷產(chǎn)生層可包括用式1表示的化合物式1 其中R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)；并且其中R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基。
p-型摻雜劑可包括選自六腈基六氮雜三苯撐(hexanitrilehexaazatriphenylene)、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(tetrafluoro-tetraacyanoquinodimethane，F(xiàn)4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的至少一種。金屬氧化物可包括選自氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)和氧化銦錫(ITO)中的至少一種。p-型摻雜劑可具有最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)。第一和第二空穴注入層中的至少一個(gè)可包括具有最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)的材料。p-型摻雜劑的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)與第一和第二空穴注入層中至少一個(gè)的材料的最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)之間的差可在約-2eV和約+2eV之間。
設(shè)備可包括大量像素，電荷產(chǎn)生層可形成至少兩個(gè)像素的共用層。電荷產(chǎn)生層可具有約10-約200的厚度。電荷產(chǎn)生層可具有約20-約80的厚度。
有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可包括插在第一電極和發(fā)射層之間的空穴傳遞層，和插在發(fā)射層和第二電極之間的空穴阻擋層、電子傳遞層和電子注入層中的至少一個(gè)。有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可包括插在第二電極和發(fā)射層之間的電子傳遞層。有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可包括襯底，其中第一電極形成在襯底上。有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可包括插在電子傳遞層和第二電極之間的電子注入層。有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可包括插在電子傳遞層和發(fā)射層之間的空穴阻擋層。
本發(fā)明的另一方面提供一種包括上述有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的電子設(shè)備。
本發(fā)明的又一方面提供一種制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，該方法包括在第一電極上形成第一空穴注入層；在第一空穴注入層上形成電荷產(chǎn)生層，電荷產(chǎn)生層摻雜有p-型摻雜劑；和在電荷產(chǎn)生層上形成第二空穴注入層。
該方法還可包括在第二空穴注入層上形成發(fā)射層；和在發(fā)射層上形成第二電極。該方法還可包括在形成第二空穴注入層后和形成發(fā)射層前形成空穴傳遞層；和在形成發(fā)射層后和形成第二電極前形成空穴阻擋層、電子傳遞層和電子注入層中的至少一個(gè)。
電荷產(chǎn)生層可包括用式1表示的化合物式1
其中R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)；并且其中R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基。
p-型摻雜劑可包括選自六腈基六氮雜三苯撐、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的至少一種。金屬氧化物可為選自氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)和氧化銦錫(ITO)中的至少一種。p-型摻雜劑可具有最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)。第一和第二空穴注入層中的至少一個(gè)可包括具有最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)的材料。p-型摻雜劑的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)與第一和第二空穴注入層中至少一個(gè)的材料的最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)之間的差可在約-2eV和約+2eV之間。
形成電荷產(chǎn)生層可包括使用電阻加熱氣相沉積、電子束氣相沉積、激光束氣相沉積或?yàn)R射沉積。電荷產(chǎn)生層可具有約10-約200的厚度。
本發(fā)明的另一方面提供一種具有降低的驅(qū)動(dòng)電壓的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備和其制造方法。
本發(fā)明的又一方面提供一種在第一電極和第二電極之間具有發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，該設(shè)備包括在第一電極和發(fā)射層之間的第一空穴注入層和第二空穴注入層；和在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間的摻雜有p-型摻雜劑的電荷產(chǎn)生層。
本發(fā)明的還一方面提供制造在第一電極和第二電極之間具有發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，該方法包括在第一電極上形成第一空穴注入層；在第一空穴注入層上形成摻雜有p-型摻雜劑的電荷產(chǎn)生層；和在電荷產(chǎn)生層上形成第二空穴注入層。


通過參考附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施方案將更清楚本發(fā)明的上述和其它方面，其中圖1為有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的橫截面圖；和圖2A至2C為圖示根據(jù)一種實(shí)施方案制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將通過參考

某些發(fā)明實(shí)施方案來詳細(xì)描述本公開。
根據(jù)一種實(shí)施方案的在第一電極和第二電極之間具有發(fā)射層的有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示設(shè)備包括在第一電極和發(fā)射層之間的第一空穴注入層和第二空穴注入層。有機(jī)EL設(shè)備可在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間包括電荷產(chǎn)生層。電荷產(chǎn)生層可摻雜有p-型摻雜劑。
根據(jù)這種實(shí)施方案的電荷產(chǎn)生層可包括用式1表示的化合物式1 在式1中，R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)(其中R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基)。式1的化合物的例子包括但不限于用下面的式表示的化合物
在上面的式中，R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)。用上面的式表示的形成電荷產(chǎn)生層的有機(jī)材料只用于說明目的，而不是限制于此。
電荷產(chǎn)生層中的p-型摻雜劑可為選自六腈基六氮雜三苯撐、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的一種。金屬氧化物可為氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)或氧化銦錫(ITO)。
p-型摻雜劑材料可為能級(jí)不同于第一和/或第二空穴注入層材料的能級(jí)的材料。p-型摻雜劑材料的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)和第一空穴注入層和/或第二空穴注入層材料的最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)之間的差可為約-2eV到約+2eV。
例如，六氮雜三苯撐具有約9.6eV到約9.7eV的HOMO能級(jí)，和約5.5eV的LUMO能級(jí)。另外，四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)具有約8.53eV的HOMO能級(jí)，和約6.23eV的LUMO能級(jí)。根據(jù)本實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備中使用的第一和第二空穴注入層材料具有約4.5eV到約5.5eV的HOMO能級(jí)。因此，當(dāng)使用六氮雜三苯撐作為p-型摻雜劑材料時(shí)，電荷產(chǎn)生層的LUMO能級(jí)和第一空穴注入層材料或第二空穴注入層材料的HOMO能級(jí)之間的差異為約-1.0eV到0eV。另外，當(dāng)使用四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)作為電荷產(chǎn)生層中的p-型摻雜劑材料時(shí)，電荷產(chǎn)生層的LUMO能級(jí)和第一空穴注入層或第二空穴注入層的HOMO能級(jí)之間的差異為約-0.73到約1.73eV。
通過使用電荷產(chǎn)生材料在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間形成電荷產(chǎn)生層，可降低有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電壓。
根據(jù)一種實(shí)施方案，可使用電阻加熱氣相沉積、電子束氣相沉積、激光束氣相沉積、濺射沉積等形成電荷產(chǎn)生層。電荷產(chǎn)生層可由用式1表示的化合物形成，其中式1中的R’是未取代的或被胺、酰胺、醚或酯取代的C5-C60烷基?？赏ㄟ^噴墨印刷、旋涂、刮涂、輥涂等形成電荷產(chǎn)生層。在這些方法中，使用溶液代替使用氣相沉積方法形成電荷產(chǎn)生層。
在一種實(shí)施方案中，電荷產(chǎn)生層可形成多個(gè)像素的每一個(gè)的共用層。電荷產(chǎn)生層可具有約10-約200的厚度，任選地約20-約80。當(dāng)電荷產(chǎn)生層的厚度小于10時(shí)，電荷產(chǎn)生作用較低。當(dāng)產(chǎn)生層的厚度大于200時(shí)，由于會(huì)出現(xiàn)泄漏電流而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電壓增加或串?dāng)_。
根據(jù)當(dāng)前實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備還可在第一電極和發(fā)射層之間包括空穴傳遞層。該設(shè)備還可在發(fā)射層和第二電極之間包括空穴阻擋層、電子傳遞層和電子注入層中的至少一個(gè)。
根據(jù)另一實(shí)施方案，提供制造在第一電極和第二電極之間具有發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，該方法包括在第一電極上形成第一空穴注入層；在第一空穴注入層上形成摻雜有p-型摻雜劑的電荷產(chǎn)生層；和在電荷產(chǎn)生層上形成第二空穴注入層?，F(xiàn)在將詳細(xì)描述根據(jù)目前實(shí)施方案的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法。
圖2A至2C圖示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案的制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法。首先，在襯底上沉積陽(yáng)極(第一電極)材料形成陽(yáng)極。這里，可使用任何適用于有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的襯底作為襯底。襯底的例子可包括但不限于具有良好透明度、表面光滑度、易處理性和防水性的玻璃或透明塑料襯底。陽(yáng)極材料可包括高功函金屬(≥約4.5eV)或透明且高度導(dǎo)電的氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)等。
第一空穴注入(HIL)層可形成在陽(yáng)極上?？赏ㄟ^在高真空中熱蒸發(fā)空穴注入層材料來形成第一空穴注入層。在其它實(shí)施方案中，可使用溶液形式的材料。在這些實(shí)施方案中，可通過旋涂、浸涂、刮涂、噴墨印刷或熱轉(zhuǎn)移、有機(jī)氣相沉積(OVPD)等形成層。
如上所述，可使用真空熱沉積、旋涂等形成第一空穴注入層(HIL)。第一空穴注入層的厚度可為約100-約1500。當(dāng)?shù)谝豢昭ㄗ⑷雽拥暮穸刃∮?00時(shí)，空穴注入特性下降。當(dāng)?shù)谝豢昭ㄗ⑷雽拥暮穸却笥?500時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。在頂部發(fā)射型有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的一種實(shí)施方案中，第一空穴注入層的厚度可在約1000-約1500的范圍內(nèi)。
第一空穴注入層材料的例子包括但不限于銅酞菁(CuPc)或星放射狀胺系列如TCTA、m-MTDATA、IDE406(可從日本東京IdemitsuKosan公司得到)等。下面是CuPc、TCTA和m-MTDATA的化學(xué)式。
可在第一空穴注入層上形成電荷產(chǎn)生層。形成電荷產(chǎn)生層的材料可為但不限于用如下式1表示的化合物
式1 在式1中，，R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)。R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基。
電荷產(chǎn)生層可摻雜有p-型摻雜劑。p-型摻雜劑可為選自六腈基六氮雜三苯撐、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的至少一種。金屬氧化物可為氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)或氧化銦錫(ITO)。
可通過使用電阻加熱氣相沉積、電子束氣相沉積、激光束氣相沉積、濺射等在第一空穴注入層上沉積電荷產(chǎn)生層材料來形成電荷產(chǎn)生層。電荷產(chǎn)生層可形成多個(gè)像素的共用層。電荷產(chǎn)生層可具有約10-約200的厚度，任選地約20-約80。當(dāng)電荷產(chǎn)生層的厚度小于10時(shí)，電荷產(chǎn)生作用降低。當(dāng)電荷產(chǎn)生層的厚度大于200時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。
可通過在電荷產(chǎn)生層上沉積第二空穴注入層材料形成第二空穴注入層(HIL)?？墒褂酶鞣N方法如真空熱沉積、旋涂等形成第二HIL。對(duì)第二空穴注入層的材料沒有特殊限制，但可與第一空穴注入層所用的材料相同。第二空穴注入層的厚度可為約50-約1000。
當(dāng)?shù)诙昭ㄗ⑷雽拥暮穸刃∮?0時(shí)，空穴傳遞特性下降。當(dāng)?shù)诙昭ㄗ⑷雽拥暮穸却笥?000時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。
可通過在第二空穴注入層上沉積空穴傳遞層材料任選地形成空穴傳遞層(HTL)?？墒褂酶鞣N方法如真空熱沉積、旋涂等形成HTL。空穴傳遞層材料的例子包括但不限于N，N’-雙(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1-聯(lián)苯基]-4，4’-二胺(TPD)、N，N’-二(萘-1-基)-N，N’-二苯基聯(lián)苯胺(α-NPD)、IDE 320(可從Idemitsu Kosan公司得到)等。空穴傳遞層的厚度可為約50-約500。
當(dāng)空穴傳遞層的厚度小于50時(shí)，空穴傳遞特性下降。當(dāng)空穴傳遞層的厚度大于500時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。
可在空穴傳遞層上形成發(fā)射層(EML)。對(duì)形成發(fā)射層的方法沒有特殊限制，可使用各種方法如真空沉積、噴墨印刷、激光感應(yīng)熱成像、光刻、有機(jī)氣相沉積(OVPD)等形成發(fā)射層。發(fā)射層的厚度可為約100-約800。
當(dāng)發(fā)射層的厚度小于100時(shí)，其效率和壽命降低。當(dāng)發(fā)射層的厚度大于800時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加?？赏ㄟ^使用如上所述的真空沉積或旋涂在發(fā)射層上沉積形成空穴阻擋層(HBL)的材料來任選地形成HBL。對(duì)形成HBL的材料沒有特殊限制，但可為具有電子傳遞能力和電離勢(shì)比發(fā)射化合物高的材料。形成HBL的材料的例子包括Balq、BCP、TPBI等。空穴阻擋層的厚度可為約30-約500。
當(dāng)空穴阻擋層的厚度小于30時(shí)，空穴阻擋特性差，導(dǎo)致效率降低。當(dāng)空穴阻擋層的厚度大于500時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。
可使用真空沉積或旋涂在空穴阻擋層上形成電子傳遞層(ETL)。對(duì)電子傳遞層的材料沒有特殊限制，并可為Alq3。電子傳遞層的厚度可為約50-約600。
當(dāng)電子傳遞層的厚度小于50時(shí)，設(shè)備壽命減少。當(dāng)電子傳遞層的厚度大于600時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓增加。
另外，可在電子傳遞層上任選地形成電子注入層(EIL)。形成電子注入層的材料可為L(zhǎng)iF、NaCl、CsF、Li2O、BaO、Liq等。電子注入層的厚度可為約1-約100。
當(dāng)電子注入層的厚度小于1時(shí)，不能有效地用作電子注入層。當(dāng)電子注入層的厚度大于100時(shí)，其用作絕緣層，從而具有高的驅(qū)動(dòng)電壓。
隨后，可通過在電子注入層上沉積用于形成陰極的金屬來形成陰極(或第二電極)?？墒褂谜婵諢岢练e、濺射、金屬-有機(jī)化學(xué)氣相沉積等形成陰極。用于形成陰極的金屬的例子包括但不限于鋰(Li)、鎂(Mg)、鋁(Al)、鋁-鋰(Al-Li)、鈣(Ca)、鎂-銦(Mg-In)和鎂-銀(Mg-Ag)。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方案的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備包括陽(yáng)極、第一空穴注入層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴注入層、空穴傳遞層、發(fā)射層、電子傳遞層、電子注入層和陰極。該設(shè)備還可在上述層兩個(gè)之間包括中間層。該設(shè)備還可在發(fā)射層和空穴傳遞層之間包括電子阻擋層。
下文中，將結(jié)合下面的實(shí)施例更詳細(xì)地描述本公開。這些實(shí)施例只用于說明性目的，并不意欲限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1將作為陽(yáng)極的15Ω/cm2(1200)Corning ITO玻璃襯底(可從Corning，Inc.，Corning，NY得到)切至50mm×50mm×0.7mm，并分別在異丙醇和純水中各自用超聲波洗滌5分鐘，然后用UV和臭氧清洗30分鐘。
在襯底上真空沉積m-MTDATA形成1300厚的第一空穴注入層。使用電阻熱氣相沉積在第一空穴注入層上沉積作為形成電荷產(chǎn)生層的材料的六氮雜三苯撐至20的厚度。在電荷產(chǎn)生層上真空沉積銅m-MTDATA形成200厚的第二空穴注入層。在第二空穴注入層上真空沉積N，N’-二(1-萘基)-N，N’-二苯基聯(lián)苯胺(α-NPD)形成200厚的空穴傳遞層。
使用有機(jī)氣相沉積(OVPD)形成厚度約400的發(fā)射層。在發(fā)射層上沉積電子傳遞材料Alq3形成300厚的電子傳遞層。在電子傳遞層上依次真空沉積10的LiF(電子注入層)和200的Mg-Ag合金(陰極)形成LiF/Al電極，這樣就完成了有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備。
實(shí)施例2按與實(shí)施例1相同的方式制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，除了電荷產(chǎn)生層的厚度為50。
實(shí)施例3按與實(shí)施例1相同的方式制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，除了電荷產(chǎn)生層的厚度為80。
對(duì)比實(shí)施例1將作為陽(yáng)極的15Ω/cm2(1200)Corning ITO玻璃襯底切至50mm×50mm×0.7mm，并分別在異丙醇和純水中各自用超聲波洗滌5分鐘，然后用UV和臭氧清洗30分鐘。
在襯底上真空沉積m-MTDATA形成1500厚的空穴注入層。在空穴注入層上真空沉積N，N’-二(1-萘基)-N，N’-二苯基聯(lián)苯胺(α-NPD)形成200厚的空穴傳遞層。
使用有機(jī)氣相沉積(OVPD)形成厚度約400的發(fā)射層。在發(fā)射層上沉積電子傳遞材料Alq3形成300厚的電子傳遞層。在電子傳遞層上依次真空沉積10的LiF(電子注入層)和200的Mg-Ag合金(陰極)形成LiF/Al電極，這樣就制造了如圖1所示的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備。
測(cè)量根據(jù)實(shí)施例1至3和對(duì)比實(shí)施例1制造的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電壓、效率和壽命，結(jié)果顯示在下面的表1中。
表1

在實(shí)施例1至3中，驅(qū)動(dòng)電壓為5.73-5.60V，在對(duì)比實(shí)施例1中，驅(qū)動(dòng)電壓為7.59V。另外，在實(shí)施例1至3中，在1900cd/m2的亮度下的效率為27.18-26.90cd/A，在對(duì)比實(shí)施例1中，在1900cd/m2的亮度下的效率為26.85cd/A。
另外，壽命被定義為亮度降低至初始亮度50％所需要的時(shí)間。在實(shí)施例1至3中，在9500cd/m2下的壽命為約1500小時(shí)，在對(duì)比實(shí)施例1中，在9500cd/m2下的壽命為約1000小時(shí)。因此，可看出實(shí)施例1-3的壽命是對(duì)比實(shí)施例1的壽命的約1.5倍。
根據(jù)本公開的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備包括電荷產(chǎn)生層，從而降低了有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電壓，并提高了其效率和壽命。
盡管參考示例性的實(shí)施方案具體地說明和描述了本公開，但本領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員能認(rèn)識(shí)到，只要不脫離如下面的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍，可作出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，包括第一電極；第二電極；插在第一和第二電極之間的發(fā)射層；插在第一電極和發(fā)射層之間的第一空穴注入層；插在第一空穴注入層和發(fā)射層之間的第二空穴注入層；插在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間的電荷產(chǎn)生層，該電荷產(chǎn)生層摻雜有p-型摻雜劑。
2.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中電荷產(chǎn)生層包括用式1表示的化合物式1 其中R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)；和其中R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基。
3.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中p-型摻雜劑包括選自六腈基六氮雜三苯撐、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的至少一種。
4.權(quán)利要求3的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中金屬氧化物包括選自氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)和氧化銦錫(ITO)中的至少一種。
5.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中p-型摻雜劑具有最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)，其中第一和第二空穴注入層中的至少一個(gè)包括具有最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)的材料，并且其中p-型摻雜劑的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)與第一和第二空穴注入層中至少一個(gè)的材料的最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)之間的差在約-2eV和約+2eV之間。
6.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中該設(shè)備包括大量像素，并且其中電荷產(chǎn)生層形成至少兩個(gè)像素的共用層。
7.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中電荷產(chǎn)生層具有約10-約200的厚度。
8.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，其中電荷產(chǎn)生層具有約20-約80的厚度。
9.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，還包括插在第一電極和發(fā)射層之間的空穴傳遞層，和插在發(fā)射層和第二電極之間的空穴阻擋層、電子傳遞層和電子注入層中的至少一個(gè)。
10.權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，還包括插在第二電極和發(fā)射層之間的電子傳遞層。
11.權(quán)利要求10的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，還包括襯底，其中第一電極形成在襯底上。
12.權(quán)利要求11的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，還包括插在電子傳遞層和第二電極之間的電子注入層。
13.權(quán)利要求12的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備，還包括插在電子傳遞層和發(fā)射層之間的空穴阻擋層。
14.一種電子設(shè)備，包括權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備。
15.一種制造有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備的方法，該方法包括在第一電極上形成第一空穴注入層；在第一空穴注入層上形成電荷產(chǎn)生層，該電荷產(chǎn)生層摻雜有p-型摻雜劑；和在電荷產(chǎn)生層上形成第二空穴注入層。
16.權(quán)利要求15的方法，還包括在第二空穴注入層上形成發(fā)射層；和在發(fā)射層上形成第二電極。
17.權(quán)利要求16的方法，還包括在形成第二空穴注入層后和形成發(fā)射層前形成空穴傳遞層；和在形成發(fā)射層后和形成第二電極前形成空穴阻擋層、電子傳遞層和電子注入層中的至少一個(gè)。
18.權(quán)利要求15的方法，其中電荷產(chǎn)生層包括用式1表示的化合物式1 其中R為腈基(-CN)、砜基(-SO2R’)、亞砜基(-SOR’)、砜酰胺基(-SO2NR’2)、磺酸基(-SO3R’)、硝基(-NO2)或三氟甲基(-CF3)；和其中R’是具有1-60個(gè)碳原子且為未取代或被胺、酰胺、醚或酯取代的烷基、芳基或雜環(huán)基。
19.權(quán)利要求15的方法，其中p-型摻雜劑包括選自六腈基六氮雜三苯撐、四氟-四氰基喹啉并二甲烷(F4-TCNQ)、FeCl3、F16CuPc和金屬氧化物中的至少一種。
20.權(quán)利要求19的方法，其中金屬氧化物為選自氧化釩(V2O5)、氧化錸(Re2O7)和氧化銦錫(ITO)中的至少一種。
21.權(quán)利要求15的方法，其中p-型摻雜劑具有最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)，其中第一和第二空穴注入層中的至少一個(gè)包括具有最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)的材料，并且其中p-型摻雜劑的最低未占據(jù)分子軌道(LUMO)能級(jí)與第一和第二空穴注入層中至少一個(gè)的材料的最高占據(jù)分子軌道(HOMO)能級(jí)之間的差在約-2和約+2eV之間。
22.權(quán)利要求15的方法，其中形成電荷產(chǎn)生層包括使用電阻加熱氣相沉積、電子束氣相沉積、激光束氣相沉積或?yàn)R射沉積。
23.權(quán)利要求15的方法，其中電荷產(chǎn)生層具有約10-約200的厚度。
全文摘要
公開了一種在第一電極和第二電極之間具有發(fā)射層的有機(jī)發(fā)光顯示設(shè)備。該設(shè)備的一種實(shí)施方案包括在第一電極和發(fā)射層之間的第一空穴注入層和第二空穴注入層；和在第一空穴注入層和第二空穴注入層之間的摻雜有p－型摻雜劑的電荷產(chǎn)生層。該設(shè)備具有降低的驅(qū)動(dòng)電壓和增強(qiáng)的效率和壽命。
文檔編號(hào)H01L51/56GK1988203SQ20061016908
公開日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
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