用于有機層的噴墨印刷或其他用途的液體組合物的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請是優(yōu)先權(quán)日為2009年2月11日、發(fā)明名稱為"用于有機層的噴墨印刷或 其他用途的液體組合物"的中國發(fā)明專利申請第201080007151.X號（國際申請?zhí)朠CT/ US2010/023540)的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及用于制作有機電子器件如有機發(fā)光器件中的有機層的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 傳統(tǒng)地，通過小分子材料的真空沉積、W及聚合物材料的旋涂或浸涂來制造有機 發(fā)光器件（0LED)。最近，已經(jīng)使用噴墨印刷來在0L邸的制造中直接沉積有機薄膜層。對于 聚合物材料的噴墨印刷，可W使用多種常規(guī)的溶劑，如甲苯或二甲苯。然而，該些常用于聚 合物材料的噴墨印刷的溶劑對于小分子材料的沉積通常并不是同樣好。因此，需要適合于 小分子材料的噴墨印刷的一種改進的噴墨流體配制品W形成有機層。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 一方面，本發(fā)明提供了一種形成有機層的方法，該方法包括：提供一種液體組合 物，該液體組合物包括一種小分子有機半導體材料，該材料混合在一種具有25°C或更低烙 點的芳族酬溶劑中；并且將該液體組合物沉積在一個表面上。該方法可W用于制造有機電 子器件。
[0005] 另一方面，本發(fā)明提供了一種液體組合物，該液體組合物包括：一種具有25°C或 更低烙點的芳族酬溶劑；W及W 0.0 l-lOwt %范圍內(nèi)的濃度混合在該芳族酬溶劑中的一種 小分子有機半導體材料。
[0006] 另一方面，本發(fā)明提供了一種形成有機層的方法，該方法包括：提供一種液體組合 物，該液體組合物包括一種小分子有機半導體材料，該材料混合在一種具有25°C或更低烙 點的芳族離溶劑中；并且將該液體組合物沉積在一個表面上。該方法可W用于制造有機電 子器件。
[0007] 另一方面，本發(fā)明提供了一種液體組合物，該液體組合物包括：一種具有25°C或 更低烙點的芳族離溶劑；W及W 0.0 l-lOwt %范圍內(nèi)的濃度混合在該芳族離溶劑中的一種 小分子有機半導體材料。
【附圖說明】
[0008] 圖1示出了施加在一個由銅錫氧化物制成的平面的未處理過的表面上的本發(fā)明 的一滴酬溶劑，正在測量其潤濕接觸角0。
[0009] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的一種0LED的結(jié)構(gòu)。
[0010] 圖3A(頂視圖）和3B(截面?zhèn)纫晥D）示出了可在其上施加噴墨印刷的一個基底的 不意圖。
[0011] 圖4A-4C示出了使用了不同有機溶劑的一種小分子有機半導體材料的噴墨印刷 的結(jié)果。
[0012] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案制成的一種0LED的壽命（W亮度VS時間 繪制曲線）。
【具體實施方式】
[0013] 如旨在于此使用的，W下術(shù)語的含義如下：
[0014] 術(shù)語"脂肪族的"是指一個線性、支鏈、或非芳族的環(huán)中的飽和或不飽和的姪基。該 些碳可W通過單鍵（烷基）、雙鍵（鏈締基）或=鍵（訣基）連接起來。除了氨之外，其他 元素如氧、氮、硫或面素也可W作為取代基連接到該些碳上。術(shù)語"脂肪族的"還涵蓋了包 含取代碳原子的雜原子如氧、氮、硫、磯、W及娃的姪基。
[0015] 術(shù)語"烷基"是指烷基部分（moieties)并且涵蓋了直鏈和支鏈烷基鏈兩者。此外， 該些烷基部分本身可W被一個或多個取代基所取代。術(shù)語"雜烷基"是指包括雜原子的燒 基部分。
[0016] 術(shù)語"低級的"在提及一種脂肪族化合物或W上類型的脂肪族化合物中的任何一 種時，是指該脂肪族基團包含1-15個碳原子。例如，低級烷基包括；甲基、己基、丙基、異丙 基、了基、異了基、叔了基、W及類似物。
[0017] 術(shù)語"芳基"是指包含至少一個芳環(huán)的姪基，包括單環(huán)基團和多環(huán)的環(huán)系統(tǒng)。術(shù)語 "雜芳基"是指包含至少一個雜芳環(huán)（即，含雜原子）的姪基，包括單環(huán)基團和多環(huán)的環(huán)系 統(tǒng)。該些多環(huán)的環(huán)可W具有兩個或更多個環(huán)，其中兩個碳原子被兩個鄰接的環(huán)共用（即，該 些環(huán)是"稠合的"），其中該些環(huán)中至少一個是芳族的或雜芳族的。術(shù)語"低級芳基"或"低 級雜芳基"分別是指包含3-15個碳原子的芳基或雜芳基。
[0018] 芳基基團的實例包括苯、蒙、慈、菲、二蒙嵌苯、并四苯、巧、苯并巧、屈、S亞苯、起、 巧、W及由此衍生的那些。雜芳基基團的實例包括；快喃、苯并快喃、唾吩、苯并唾吩、化咯、 化挫、=挫、咪挫、曠二挫、曠挫、唾挫、四挫、嘲噪、巧挫、化咯并咪挫、化咯并化挫、化咯并化 咯、唾吩并化咯、唾吩并唾吩、快喃并化咯、快喃并快喃、唾吩并快喃、苯并異曠挫、苯并異唾 挫、苯并咪挫、化晚、化嗦、化嗦、喀晚、=嗦、嗟咐、異嗟咐、鄰二氮（雜）蒙、嗟喔咐、菲晚、苯 并咪挫、伯晚、嗟挫咐、嗟挫咐酬、奧、W及由此衍生的那些。
[0019] 本發(fā)明設(shè)及通過溶液加工技術(shù)來形成有機層。一方面，本發(fā)明提供了一種形成有 機層的方法。該方法包括提供一種液體組合物，該液體組合物包括混合在一種酬溶劑中的 一種小分子有機半導體材料。然后將該液體組合物沉積在一個表面上并進行干燥W形成該 有機層。
[0020] 通過"酬溶劑"，我們是指該溶劑化合物在分子結(jié)構(gòu)中具有一個或多個酬官能團。 在某些實施方案中，該酬溶劑是一種芳族酬溶劑。通過"芳族酬溶劑"，我們是指該溶劑分子 包括一個或多個芳基或雜芳基基團W及一個或多個酬官能團。
[0021] 在某些實施方案中，該芳族酬溶劑是一種四氨蒙酬溶劑。通過"四氨蒙酬溶劑"，我 們是指該溶劑化合物是、或者包含一種二環(huán)酬，其中一個苯環(huán)與一個環(huán)己酬稠合。可W在本 發(fā)明中使用的四氨蒙酬的例子包括W下所示的1-四氨蒙酬和2-四氨蒙酬。1-四氨蒙酬 和2-四氨蒙酬的化學和/或物理特性是本領(lǐng)域中已知的或者可W通過常規(guī)技術(shù)容易地確 定。例如，已知1-四氨蒙酬具有256°C的沸點（在1大氣壓）、1. Ig/cm3的密度（在20°C)、 5-6°C的烙點（在1大氣壓）、W及146的分子量。
[0022]
[0023] 1-四氨蒙酬2-四氨蒙酬
[0024] 術(shù)語"四氨蒙酬溶劑"旨在涵蓋1-四氨蒙酬和2-四氨蒙酬的衍生物，其中在該些 環(huán)（即，苯環(huán)和環(huán)己燒環(huán)）之一或二者上有一個或多個取代基。此類取代基包括低級脂肪 族化合物、低級芳基、低級雜芳基、或面素。該樣，可W在本發(fā)明中使用的四氨蒙酬溶劑的其 他例子包括2-(苯基環(huán)氧）四氨蒙酬和6-(甲氧基）四氨蒙酬。
[0025] 可W在本發(fā)明中使用的芳族酬溶劑的其他例子包括苯己酬（甲基苯基酬）、苯丙 酬（己基苯基酬）、二苯甲酬（二苯基酬）、W及它們的衍生物如4-甲基苯丙酬。
[0026] 表 1
[0027]
[0028] 可W在本發(fā)明中使用的其他酬溶劑不具有芳基或雜芳基基團。酬溶劑的一個該樣 的例子是如下所示的異佛爾酬，它具有215C的沸點（在1大氣壓）、0. 92g/cm3的密度（在 20°C )、-8°C的烙點（在1大氣壓）、W及138的分子量。
[0029]
[0030] 在某些情況下，該酬溶劑可W是兩種或更多種酬溶劑的一種共混物。共混的酬溶 劑的一個該樣的例子是EASTMAN C-UKET(ME?(Eastman)，它具有在1大氣壓下為200°C的 沸點、-12°C的烙點、化及〇.84mg/cm 3的密度。在某些情況下，該液體組合物本身可W使用 多種溶劑的一種共混物，包括并非本發(fā)明的酬溶劑的多種溶劑。在此類情況下，該種或該些 酬溶劑構(gòu)成了該液體組合物中溶劑體積的至少50% (按體積計）。
[0031] 本發(fā)明中所使用的該些酬溶劑可W具有不同的化學/物理特性，該些特性使其對 于通過溶液加工技術(shù)（如噴墨印刷）來形成有機層是有用的。例如，該酬溶劑可W具有25°C 或更低的烙點。在某些情況下，該酬溶劑具有100-250范圍內(nèi)的分子量。在某些情況下，該 酬溶劑具有150°C或更高或200°C或更高的沸點；并且在一些情況下，是在150°C -350°C或 200°C -350°C的范圍內(nèi)的沸點。該個范圍內(nèi)的沸點可能對于防止噴墨印刷頭的噴嘴堵塞是 有用的。
[0032] 該有機半導體材料是W能夠展現(xiàn)出半導電特性的小分子有機化合物（包括有機 金屬化合物），即，其中導帶與價帶之間的能隙是在0. l-4eV的范圍內(nèi)。該小分子有機半導 體材料可能是那些已知的或提議來用于制造有機電子器件（如有機發(fā)光器件）中的任何一 種。例如，該有機半導體材料可W是一種電荷傳輸化合物（傳輸空穴或電子的）或一種發(fā) 磯光的化合物。
[0033] 術(shù)語"小分子"是指非聚合物的任何化合物，并且"小分子"實際上可W是相當大 的。小分子在某些情況下可W包括重復單位。例