專利名稱：紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件的透明電極結(jié)構(gòu)及制備方法，其具有高功函數(shù)、高穩(wěn)定性、高反射率等特點(diǎn)，尤其適用于紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的透明電極。
背景技術(shù)：
OLED由于具有高亮度、響應(yīng)快、低功耗、效率高及制作簡單等特性，可用于照明領(lǐng)域，其發(fā)光原理為在兩個電極之間沉積非常簿的有機(jī)材料，對該有機(jī)發(fā)光材料通以直流電使其發(fā)光。紫外有機(jī)電致發(fā)光器件(uv Organic light emitting devices,簡稱UV OLED)指的是有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)光峰值位于200nm到400nm之間，其發(fā)光原理與普通OLED器件類似，即在外加電壓下，電子和空穴對的注入、復(fù)合發(fā)光。通常OLED器件的發(fā)光都在可見光區(qū)，ITO常用于OLED器件的透明電極。In203 Sn203 (ITO)其透光率和阻值分別由In203與Sn203之比例來控制，通常Sn203 In203 = I 9，透過率最高和導(dǎo)電性能最好，而且容易在酸液中蝕刻出細(xì)微的圖形，其中可見光區(qū)的透光率達(dá)90%以上。但對于UV OLED器件來講，ITO作為常用的透明電極，一方面，其功函數(shù)較低，限制了空穴的有效注入；另一方面，對其發(fā)光峰值位于200nm到400nm之間的紫外光有強(qiáng)的吸收。這些都將導(dǎo)致UV OLED器件發(fā)光效率較低，制約了 UV OLED器件的實(shí)際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決已有技術(shù)存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，提供一種紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)及制備方法。該透明電極結(jié)構(gòu)簡單，鍍膜溫度低且成本低廉，與普通ITO透明電極相比，其功函數(shù)高，穩(wěn)定性好，在紫外區(qū)域200nm到400nm之間的光透過率高等特點(diǎn)，能有效提高UV OLED器件的發(fā)光效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是選擇紫外光透過、可見光吸收的基板之上直接制備多層結(jié)構(gòu)的透明電極。根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案—種紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的透明電極，包括基板及其上依次疊置的透明電極薄膜、電致發(fā)光材料層、金屬層，其特征在于所述透明電極層直接制備在基板之上。上述透明電極層所用材料中，包括提高紫外光透過率無機(jī)材料、透明導(dǎo)電氧化無機(jī)材料兩種。上述透明電極層結(jié)構(gòu)為提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜與透明導(dǎo)電氧化物無機(jī)材料薄膜的雙層結(jié)構(gòu)。上述提高紫外光透過率無機(jī)材料，包括高折射率如二氧化鉿Η 2、二氧化鋯Zr02 ;低折射率如如氧化鎂MgO、氧化鋁A1203、二氧化硅Si02、氟化鎂MgF2、氟化鋰LiF等無機(jī)材料。其制備工藝采用真空濺射蒸鍍或熱蒸發(fā)的方式。上述提高紫外光透過率無機(jī)材料制 備薄膜結(jié)構(gòu)為周期性結(jié)構(gòu)，如{高折射率無機(jī)材料薄膜/低折射率無機(jī)材料薄膜}n所示。其中單層薄膜厚度在IOnm到500nm之間，周期性數(shù)量η在I到5之間。上述透明導(dǎo)電氧化物薄膜無機(jī)材料，指具有透明導(dǎo)電功能的氧化物、氮化物、氟化物，包括氧化銦錫ΙΤ0、氧化銦Ιη203、氧化錫Sn02、氧化鋅ZnO、氧化鎘CdO、摻紹氧化鋅ΑΖ0、摻銦氧化鋅ΙΖ0、摻鎵氧化鋅GZ0、摻銦鎵氧化鋅IGZ0、摻鉭氧化鈦Ti02:Ta、氮化鈦TiN、摻氟氧化錫Sn02:F等導(dǎo)電氧化物。上述透明導(dǎo)電氧化物薄膜結(jié)構(gòu)為雙層結(jié)構(gòu)，如{低電阻率無機(jī)材料薄膜/高功函數(shù)無機(jī)材料薄膜}所示。上述透明導(dǎo)電氧化物薄膜中的高功函數(shù)無機(jī)材料薄膜，即可以為上述具有透明導(dǎo)電功能的氧化物、氮化物、氟化物單層薄膜，可以有上述兩種或多種材料混合而成。上述提高紫外光透過率薄膜具有高的光學(xué)透過率，也可以應(yīng)用于基板背面，提高UV OLED器件的紫外光提取效率。 同現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)
(I)制備了提高紫外光透過率的周期性薄膜，大幅度地提高了紫外光透過率；(2)制備了雙層透明導(dǎo)電氧化物薄膜，一方面保證了低的電阻率，另一方面了提高了透明電極的功函數(shù)。因此，該透明電極具有高的透光率和低的電阻率，且增加了功函數(shù)，既不會影響UV OLED器件的光學(xué)性能也不會影響其電學(xué)性質(zhì)。


圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的包含透明電極在內(nèi)的UV OLED器件結(jié)構(gòu)和示意圖。圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例的多功能透明電極薄膜結(jié)構(gòu)和示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合

如下實(shí)施例一如圖1所示，UV OLED器件的結(jié)構(gòu)，包括基板1、透明電極薄膜2、有機(jī)電致發(fā)光材料層3、金屬層4、封裝層5組成。所述透明電極薄膜2制作在基板I之上，有機(jī)電致發(fā)光材料層3制作在透明電極薄膜2之上，金屬層4通過熱蒸發(fā)沉積在有機(jī)層3上，最后制作封裝層5。通過接通透明電極薄膜2和負(fù)電極金屬電極層4對有機(jī)材料層3通以直流電驅(qū)動發(fā)光。本透明電極薄膜層2的制備方法如下選擇紫外光透過、可見光吸收的基板之上直接制備多層結(jié)構(gòu)的透明電極，1、制備提高紫外光透過率無機(jī)材料周期性薄膜與于基板之上。依次濺射高折射率無機(jī)材料21如二氧化鉿Η 2，低折射率無機(jī)材料22如氟化鎂MgF2制備周期性數(shù)量為3的周期性薄膜。本實(shí)施例中的兩種無機(jī)材料的濺射工藝為速率O. Ι-lOnm/s，厚度IOOnm ;該層主要起到提高紫外光透過率的作用。2、制備透明導(dǎo)電薄膜于提高紫外光透過率無機(jī)材料周期性薄膜之上。依次濺射低電阻率透明薄膜23如摻鋁氧化鋅ΑΖ0，高功函數(shù)透明薄膜24如摻氟氧化錫Sn02:F制作雙層結(jié)構(gòu)的透明導(dǎo)電氧化物薄膜。本實(shí)施例中的兩種無機(jī)材料的濺射工藝為速率O. Ι-lOnm/s，厚度IOOnm ;該層主要起到導(dǎo)電及空穴注入的作用。
權(quán)利要求
1.一種紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，包括透明電極薄膜(2)制作在基板(I)之上，有機(jī)電致發(fā)光材料層(3)制作在透明電極薄膜(2)之上，金屬層(4)通過熱蒸發(fā)沉積在有機(jī)層(3)上，最后制作封裝層(5)，其特征在于，所述透明電極層直接制備在基板⑴之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極層為包括提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜與透明導(dǎo)電氧化物無機(jī)材料薄膜的雙層結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜結(jié)構(gòu)為高折射率無機(jī)材料薄膜/低折射率無機(jī)材料薄膜組成的周期性結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜所使用的材料為包括高折射率如二氧化鉿Hf02、二氧化鋯Zr02 ;低折射率如如氧化鎂MgO、氧化鋁A1203、二氧化硅Si02、氟化鎂MgF2、氟化鋰LiF無機(jī)材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，透明導(dǎo)電氧化物無機(jī)材料薄膜結(jié)構(gòu)為低電阻率無機(jī)材料薄膜/高功函數(shù)無機(jī)材料薄膜組成的雙層結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，透明導(dǎo)電氧化物無機(jī)材料薄膜所使用的材料指具有透明導(dǎo)電功能的氧化物、氮化物、氟化物，包括氧化銦錫IT0、氧化銦In203、氧化錫Sn02、氧化鋅ZnO、氧化鎘CdO、摻紹氧化鋅AZ0、摻銦氧化鋅IZ0、摻鎵氧化鋅GZ0、摻銦鎵氧化鋅IGZ0、摻鉭氧化鈦Ti02:Ta、氮化鈦TiN、摻氟氧化錫Sn02:F等導(dǎo)電氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，高功函數(shù)無機(jī)材料薄膜，即可以為上述根據(jù)權(quán)利要求6中要求的有透明導(dǎo)電功能的氧化物、氮化物、氟化物單層薄膜，也可以有兩種或多種材料混合而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極，具有高的光學(xué)透過率、低電阻率和高功函數(shù)等特征。
9.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜，也可以應(yīng)用于基板背面，提高UV OLED器件的紫外光提取效率。
全文摘要
一種紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極結(jié)構(gòu)，包括透明電極薄膜制作在基板上，有機(jī)電致發(fā)光材料層制作在透明電極薄膜上，金屬層通過熱蒸發(fā)沉積在有機(jī)層上，最后制作封裝層，透明電極層直接制備在基板上；紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的多功能透明電極層為包括提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜與透明導(dǎo)電氧化物無機(jī)材料薄膜的雙層結(jié)構(gòu)。本發(fā)明具有高功函數(shù)、高穩(wěn)定性、高反射率等特點(diǎn)，尤其適用于紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的透明電極，具有高的透光率和低的電阻率，增加了功函數(shù)，不會影響紫外有機(jī)電致發(fā)光器件的光學(xué)性能也不會影響其電學(xué)性質(zhì)，提高紫外光透過率無機(jī)材料薄膜除可應(yīng)用在基板透明電極一側(cè)外，可以應(yīng)用于基板的背面，提高紫外光提取效率。
文檔編號H01L51/56GK103000815SQ20111027587
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者路林, 張民艷 申請人:江蘇廣發(fā)光電科技有限公司