有機(jī)發(fā)光顯示裝置的制造方法
【專利說明】有機(jī)發(fā)光顯不裝置
[0001]對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的交叉援引
[0002]本申請(qǐng)要求2013年12月31日遞交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10_2013_0169365號(hào)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，在此出于全部目的通過援引將其并入，如同在本文中對(duì)其進(jìn)行完整敘述一樣。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本申請(qǐng)涉及有機(jī)發(fā)光顯示裝置。更具體而言，本申請(qǐng)涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置適合于通過調(diào)整在有機(jī)發(fā)光二極管中形成的空穴傳輸層和電子傳輸層的空穴和電子迀移率來提高高溫可靠性并延長(zhǎng)元件壽命。
【背景技術(shù)】
[0004]有機(jī)發(fā)光顯示裝置中使用的有機(jī)發(fā)光二極管是自發(fā)光元件，其包括形成在兩個(gè)電極之間的發(fā)射層。有機(jī)發(fā)光二極管通過將電子和空穴經(jīng)電子注入電極(即陰極)和空穴注入電極(即陽(yáng)極)注入發(fā)射層中并使電子和空穴在發(fā)射層中復(fù)合而生成激子。而且，當(dāng)激子從激發(fā)態(tài)躍迀至基態(tài)時(shí)，有機(jī)發(fā)光二極管發(fā)光。
[0005]根據(jù)發(fā)光方向，采用有機(jī)發(fā)光二極管的有機(jī)發(fā)光顯示裝置的類別分為頂部發(fā)射模式、底部發(fā)射模式和雙發(fā)射模式。此外，有機(jī)發(fā)光顯示裝置可劃分為無源陣列型和有源陣列型。
[0006]為了顯示圖像，有機(jī)發(fā)光顯示裝置可以對(duì)以陣列形式排列的多個(gè)亞像素施加掃描信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)和供給電壓，并使選定的亞像素能夠發(fā)光。
[0007]此外，為了提高顯示面板的發(fā)光效率和色彩協(xié)調(diào)度，已經(jīng)開發(fā)出具有微腔結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述微腔結(jié)構(gòu)使紅色、綠色和藍(lán)色亞像素可以以厚度彼此不同的方式形成。
[0008]圖1是示出了現(xiàn)有技術(shù)的形成在有機(jī)發(fā)光顯示裝置的亞像素區(qū)域中的有機(jī)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0009]圖1中所示的有機(jī)發(fā)光二極管相當(dāng)于將電能轉(zhuǎn)化為光能的有機(jī)電子元件。這種有機(jī)發(fā)光二極管包括介于陽(yáng)極電極El和陰極電極E2之間的有機(jī)發(fā)射層EML，其被配置為發(fā)光。陽(yáng)極電極El用于注入空穴，而陰極電極E2用于注入電子。
[0010]由該兩個(gè)電極El和E2注入的電子和空穴漂移進(jìn)入有機(jī)發(fā)射層EML中，并形成激子。激子的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽?，并由此發(fā)射可見光。為了容易且順利地將電子和空穴從該兩個(gè)電極El和E2注入有機(jī)發(fā)射層EML，不僅在有機(jī)發(fā)射層EML和陽(yáng)極電極El之間形成空穴注入層HIL和空穴傳輸層HTL，而且在有機(jī)發(fā)射層EML和陰極電極E2之間形成電子傳輸層ETL和電子注入層EIL (未示出)。
[0011]通常，在有機(jī)發(fā)光二極管的有機(jī)發(fā)射層EML中形成了空穴和電子所在的電荷分布區(qū)。而且，電荷密度在電荷分布區(qū)的中心區(qū)域(或軸，下文稱為“峰值電荷密度區(qū)(或軸)”)具有最大值，并隨著其向電荷分布區(qū)邊緣的移動(dòng)而逐漸降低。
[0012]除電荷分布區(qū)外，在有機(jī)發(fā)射層EML中還形成有空穴-電子復(fù)合區(qū)，其中空穴和電子彼此復(fù)合。有機(jī)發(fā)光二極管通常以使得空穴-電子復(fù)合區(qū)的中心區(qū)域(或軸)與峰值電荷密度區(qū)(或軸)重疊的方式來制造。空穴-電子復(fù)合區(qū)的中心區(qū)域(或軸)對(duì)應(yīng)于將要彼此復(fù)合的空穴和電子的密度最高的區(qū)域(或軸；下文稱為“峰值復(fù)合密度區(qū)(或軸)”)。
[0013]根據(jù)有機(jī)發(fā)射層EML的形成材料，可以使峰值電荷密度區(qū)(或軸)固定于有機(jī)發(fā)射層EML的中心區(qū)域(或軸)?？昭?電子復(fù)合區(qū)可因漂移進(jìn)入有機(jī)發(fā)射層EML以彼此復(fù)合的空穴和電子的分散程度而發(fā)生偏移。
[0014]為了使峰值復(fù)合密度區(qū)(或軸)與峰值電荷密度區(qū)(或軸)重疊，有機(jī)發(fā)光二極管通常允許調(diào)整有機(jī)發(fā)射層EML以及空穴傳輸層HTL和電子傳輸層ETL的厚度。
[0015]圖2是示出了現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管的壽命特性的圖表。圖3是示出了現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管在高溫可靠性檢測(cè)后的亮度特性的圖表。
[0016]由圖2和圖3清楚可見，紅光有機(jī)發(fā)光二極管的壽命隨時(shí)間推移而減少，而且紅光有機(jī)發(fā)光二極管在高溫可靠性檢測(cè)后的亮度隨時(shí)間推移而逐漸劣化。
[0017]附圖中，特性曲線.-:紅色”表示在室溫下驅(qū)動(dòng)的有機(jī)發(fā)光二極管的電流效率(cd/A)隨時(shí)間的變化。另一特性曲線“一:R_240小時(shí)后”表示在高溫下驅(qū)動(dòng)的有機(jī)發(fā)光二極管的電流效率(cd/A)隨時(shí)間的變化。基于兩個(gè)電流效率特性曲線之間的比較，清楚的是，有機(jī)發(fā)光二極管的電流效率在高溫可靠性檢測(cè)后劣化。
[0018]有機(jī)發(fā)光二極管的電流效率影響有機(jī)發(fā)光二極管的亮度。因此，有機(jī)發(fā)光二極管的亮度在高溫可靠性檢測(cè)后也劣化。
[0019]本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這種劣化歸因于以下事實(shí):有機(jī)發(fā)光二極管的有機(jī)發(fā)射層以峰值復(fù)合密度區(qū)(或軸)與峰值電荷密度區(qū)(或軸)重疊的形式形成，而且在有機(jī)發(fā)光二極管受驅(qū)動(dòng)時(shí)，空穴-電子復(fù)合區(qū)趨于向低電荷區(qū)擴(kuò)張。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]鑒于此，本申請(qǐng)的實(shí)施方式涉及一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置及其制造方法，其基本上消除了因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺陷而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。
[0021]所述實(shí)施方式在于提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其適合于利用有機(jī)發(fā)光二極管的空穴傳輸層的空穴迀移率與該有機(jī)發(fā)光二極管的電子傳輸層的電子迀移率之間的差別來防止有機(jī)發(fā)射層內(nèi)峰值電荷密度位置與峰值復(fù)合位置之間的重疊，由此提高光效率并延長(zhǎng)壽命O
[0022]而且，所述實(shí)施方式在于提供一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其利用空穴傳輸層的空穴迀移率與電子傳輸層的電子迀移率之間的差別來在有機(jī)發(fā)光二極管受驅(qū)動(dòng)時(shí)使有機(jī)發(fā)射層的復(fù)合區(qū)向著高電荷密度區(qū)擴(kuò)大，從而提高高溫可靠性并延長(zhǎng)元件壽命。
[0023]所述實(shí)施方式的其他特征和優(yōu)勢(shì)將在以下說明書中闡述，其一部分將通過說明書而顯而易見，或可以通過實(shí)踐該實(shí)施方式而獲知。所述實(shí)施方式的優(yōu)勢(shì)將通過書面說明書、其權(quán)利要求以及附圖中所具體指明的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)或獲得。
[0024]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本實(shí)施方式的總體方面的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括:第一電極，其包括紅色、綠色和藍(lán)色亞像素區(qū)域；設(shè)置在第一電極上的第一空穴注入層；設(shè)置在空穴注入層上的第一空穴傳輸層；第二、第三和第四空穴傳輸層，其布置在第一空穴傳輸層上并分別對(duì)應(yīng)于紅色、綠色和藍(lán)色區(qū)域；設(shè)置在第二、第三和第四空穴傳輸層上的有機(jī)發(fā)射層；設(shè)置在有機(jī)發(fā)射層上的電子傳輸層；和設(shè)置在電子傳輸層上的第二電極，其中，第二、第三和第四空穴傳輸層各自的空穴迀移率都與電子傳輸層的電子迀移率不同。
[0025]本實(shí)施方式的另一總體方面的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括:第一電極，其包括紅色、綠色和藍(lán)色亞像素區(qū)域；設(shè)置在第一電極上的第一空穴注入層；設(shè)置在空穴注入層上的第一空穴傳輸層；第二、第三和第四空穴傳輸層，其布置在第一空穴傳輸層上并對(duì)應(yīng)于紅色、綠色和藍(lán)色區(qū)域，并形成為多個(gè)傳輸層的層疊結(jié)構(gòu)；設(shè)置在第二、第三和第四空穴傳輸層上的有機(jī)發(fā)射層；電子傳輸層，其設(shè)置在有機(jī)發(fā)射層上并形成為多個(gè)層的層疊結(jié)構(gòu)；和設(shè)置在電子傳輸層上的第二電極，其中，第二、第三和第四空穴傳輸層各自的空穴迀移率都與電子傳輸層的電子迀移率不同。
[0026]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在查閱以下附圖和具體說明后，其他系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)勢(shì)將是顯而易見的，或?qū)⒆兊蔑@而易見。意在將所有這些另外的系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)勢(shì)均涵蓋于本說明書中、涵蓋于本公開的范圍內(nèi)、并受以下權(quán)利要求的保護(hù)。本節(jié)的任何內(nèi)容都不應(yīng)當(dāng)作為對(duì)所述權(quán)利要求的限制。下文將結(jié)合上述實(shí)施方式來說明其他方面和優(yōu)勢(shì)。應(yīng)理解的是，本公開的前述總體說明和下述具體說明均是示例性和說明性的，意在提供對(duì)所要求保護(hù)的本公開內(nèi)容的進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0027]本申請(qǐng)包括附圖來提供對(duì)實(shí)施方式的進(jìn)一步理解，附圖并入本文中并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本公開的實(shí)施方式，并與說明書一起用于說明本公開內(nèi)容。在附圖中:
[0028]圖1是示出了現(xiàn)有技術(shù)的形成在有機(jī)發(fā)光顯示裝置的亞像素區(qū)域中的有機(jī)發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)的截面圖；
[0029]圖2是示出了現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管的壽命特性的圖表；
[0030]圖3是示出了現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)發(fā)光二極管在高溫可靠性檢測(cè)后的亮度特性的圖表;
[0031]圖4是示出了本公開的第一實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；
[0032]圖5是示出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)射層內(nèi)的復(fù)合區(qū)的擴(kuò)張?jiān)淼慕孛鎴D；
[0033]圖6和圖7是示出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式有機(jī)發(fā)光二極管的復(fù)合區(qū)的擴(kuò)張方向的圖表，該擴(kuò)張緣于空穴和電子傳輸層的空穴和電子的迀移率之間的差異；
[0034]圖8是示出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光二極管的壽命特性的圖表；
[0035]圖9是示出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光二極管在高溫可靠性檢測(cè)后的亮度特性的圖表；
[0036]圖10是不出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光二極管的量子效率(Q.E.)特性的表；
[0037]圖11是示出了本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光二極管的電流密度特性的圖表;
[0038]圖12是顯示了本公開的第二實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光顯示裝置的結(jié)構(gòu)的截面圖；
[0039]圖13A和13B是顯示了圖12中的空穴和電子傳輸層的結(jié)構(gòu)的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]現(xiàn)將詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，其實(shí)例在附圖中示出。下文介紹的這些實(shí)施方式作為實(shí)例提供，目的是將其主旨傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。因此，這些實(shí)施方式可以以不同的形式實(shí)施，因而其不限于本文描述的這些實(shí)施方式。而且，為了繪圖方便，裝置的尺寸和厚度可能以夸大的方式表現(xiàn)。在任何可能的情況下，本公開全文(包括附圖)中將使用相同的附圖標(biāo)記來指示相同或相似的部分。
[0041]本公開的一個(gè)實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括時(shí)序控制器、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器