專利名稱:Oled器件的半透明陰極及oled器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及OLED顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種OLED器件的半透明陰極及OLED器件。
背景技術(shù):
OLED (有機(jī)發(fā)光二級(jí)管)顯示技術(shù)由于其優(yōu)良的發(fā)光性能及其廣泛的應(yīng)用前景而得到重視。OLED顯示器件按照驅(qū)動(dòng)方式可分為被動(dòng)式和主動(dòng)式兩種,被動(dòng)式OLED顯示器件主要用于小尺寸、低分辨率顯示屏幕,而主動(dòng)式OLED顯示器件為每一個(gè)像素配有TFT (薄膜場(chǎng)效應(yīng)管)開關(guān),可實(shí)現(xiàn)中、大尺寸的高清顯示,已成為當(dāng)前OLED顯示技術(shù)發(fā)展的主流。根據(jù)OLED器件的光的出射方向的不同,分為底發(fā)射型OLED器件和頂發(fā)射型OLED器件。如果從器件基板方向出射發(fā)射光,稱為底發(fā)射型OLED器件;如果從器件背向基板的方向出射反射光,稱為頂發(fā)射型OLED器件。一般的OLED器件的制備是在基板上首先制備陽(yáng)極,然后制備有機(jī)功能層,最后制備陰極。傳統(tǒng)的頂發(fā)射OLED器件的制備難點(diǎn)主要在于透明陰極的制備。目前主要是采用蒸發(fā)的方式制備15 20納米左右的鎂銀金屬合金作為半透明陰極,其優(yōu)點(diǎn)主要是金屬高導(dǎo)電性、低功函數(shù)及其蒸發(fā)工藝與有機(jī)材料制備工藝的匹配,其缺點(diǎn)主要在于較低的透光性。如果進(jìn)一步降低半透明金屬的厚度雖然能進(jìn)一步提高其透光性,但將導(dǎo)致電極導(dǎo)電性的下降以及電子注入能力的降低,并最終影響OLED器件的發(fā)光性能。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要提供一種兼顧透光率和導(dǎo)電性以及電子注入能力的OLED器件的半透明陰極。一種OLED器件的半透明陰極,所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,所述高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。此外,還提供了一種OLED器件。一種OLED器件,包括半透明陰極,所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,所述高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。 在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。在優(yōu)選的實(shí)施例中,還包括反射陽(yáng)極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層,所述反射陽(yáng)極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層自反射陽(yáng)極依次疊加排布,所述半透明陰極疊加在所述電子傳輸層上。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述電子傳輸層由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成,所述空穴阻擋層由所述電子傳輸材料制成,所述電子阻擋層由所述空穴傳輸材料制成,所述空穴傳輸層由摻雜高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料的空穴傳輸材料制成,所述高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述空穴傳輸材料選自NPB、TPD、m-MTDATA、2T-NATA、MeO-Tro中的一種或多種,所述電子傳輸材料選自Alq3、Liq、TPBi > Bphen> BAlq中的一種或多種。在優(yōu)選的實(shí)施例中,所述反射陽(yáng)極為50 200納米的鋁或銀電極。上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件,高導(dǎo)電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導(dǎo)電性又可以提高透光率,并且,在制備過(guò)程中,碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫,從而降低了陰極的功函數(shù),有助于電子注入能力的提高。
圖1為較佳實(shí)施例的OLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式為了解決傳統(tǒng)的OLED器件的陰極導(dǎo)電性和透光率不可兼顧的問(wèn)題,提出了一種OLED器件的半透明陰極及OLED器件。如圖1所示,較佳實(shí)施例的OLED器件的半透明陰極,該半透明陰極170由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,高導(dǎo)電 金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件,高導(dǎo)電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導(dǎo)電性又可以提高透光率,并且,在制備過(guò)程中,碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫,從而降低了陰極的功函數(shù),有助于電子注入能力的提高。在本實(shí)施例中,碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在本實(shí)施例中,半透明陰極170采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。蒸發(fā)源采用耐高溫的坩堝或舟,可與有機(jī)材料的工藝匹配。較佳實(shí)施例的OLED器件,包括半透明陰極170,半透明陰極170由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。在本實(shí)施例中,碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在本實(shí)施例中,半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。蒸發(fā)源采用耐高溫的坩堝或舟,可與有機(jī)材料的工藝匹配。在本實(shí)施例中,還包括反射陽(yáng)極110、空穴傳輸層120、電子阻擋層130、發(fā)光層140、空穴阻擋層150和電子傳輸層160,反射陽(yáng)極110、空穴傳輸層120、電子阻擋層130、發(fā)光層140、空穴阻擋層150和電子傳輸層160自反射陽(yáng)極110依次疊加排布,半透明陰極170疊加在電子傳輸層160上。在本實(shí)施例中,電子傳輸層160由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成。空穴阻擋層150由電子傳輸材料制成。電子阻擋層130由空穴傳輸材料制成??昭▊鬏攲?20由摻雜高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料的空穴傳輸材料制成。高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。在本實(shí)施例中,空穴傳輸材料選自NPB (N, N ' Bis (naphthalene-l-yl)-N,N ' -bis(phenyl)-benzidine) > TPD (N, N ' Bis (3-methylphenyl)-N,N' -bis (phenyl)-benzidine)、m-MTDATA (4,4' ,4" -tris (N-3-methy lpheny 1-N-pheny 1-amino)triphenylamine)、2T-NATA(4,4' ,4" -tris(N-(naphthalene-2-yl)-N-phenyl-amino)triphenylamine)、MeO-TPD(N,N,N',N' -Tetrakis(4-methoxyphenyl)benzidine)中的一種或多種,電子傳輸材料選自 Alq3 (Tris (8-hydroxy-quinolinato) aluminium)、Liq(8-Hydroxyquinolinolato-lithium)、TPBi(2,2' ,2" -(1,3,5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-l-H-benzimidazole))、Bphen (4,7-Dipheny 1-1,10-phenanthroline)、BAlq (Bis(2-methyl-8-quino lino late) ~4~ (pheny lpheno lato) aluminium)中的一種或多種。在本實(shí)施例中,反射陽(yáng)極為50 200納米的鋁或銀電極。反射陰極還可以采用摻雜高功函數(shù)無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料的高導(dǎo)電金屬制成。 上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件,在制作過(guò)程中,碳酸銫在真空熱蒸發(fā)過(guò)程中分解形成了低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫,因此可得到比鎂銀合金制成的陰極更低的電子注入勢(shì)壘,不需要超薄的電子注入層即可達(dá)到更好的電子注入效果,因此提高了其大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的能力。另外,由于金屬銀的含量可大幅度提高,因此還可進(jìn)一步提高電極的導(dǎo)電性能。最后,相對(duì)于相同厚度的金屬陰極來(lái)說(shuō),由于半透明陰極中摻雜有碳酸銫,減少了金屬的含量,因此還可進(jìn)一步提高其光透過(guò)率。半透明陰極的透光率進(jìn)一步提高,可減小OLED器件的微腔效應(yīng)以及OLED器件發(fā)光光譜的角度變化情況,改善半透明陰極在OLED器件中的顯示效果,提高半透明陰極在透明器件中的應(yīng)用能力。當(dāng)采用碳酸銫摻雜的電子傳輸材料作為電子傳輸層160時(shí),可達(dá)到近似歐姆接觸的電子注入效果。空穴阻擋層150以及電子阻擋層130用來(lái)提高器件的載流子平衡。由于器件中不含有薄膜載流子注入層結(jié)構(gòu),因此提高了 OLED器件的大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的能力。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種OLED器件的半透明陰極,其特征在于,所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,所述高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件的半透明陰極,其特征在于,所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為1% 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件的半透明陰極,其特征在于,所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。
4.一種OLED器件,包括半透明陰極,其特征在于,所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,所述高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件,其特征在于,所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為1% 30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件,其特征在于,所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進(jìn)行制作,厚度為10 25納米。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件,其特征在于,還包括反射陽(yáng)極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層,所述反射陽(yáng)極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層自反射陽(yáng)極依次疊加排布,所述半透明陰極疊加在所述電子傳輸層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件,其特征在于,所述電子傳輸層由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成,所述空穴阻擋層由所述電子傳輸材料制成,所述電子阻擋層由空穴傳輸材料制成,所述空穴傳輸層由摻雜高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料的空穴傳輸材料制成,所述高功函數(shù)無(wú)極半導(dǎo)體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的OLED器件,其特征在于,所述空穴傳輸材料選自NPB、TPD、m-MTDATA、2T-NATA、MeO-TPD中的一種或多種,所述電子傳輸材料選自Alq3、Liq、TPBi,Bphen> BAlq中的一種或多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的OLED器件,其特征在于,所述反射陽(yáng)極為50 200納米的鋁或銀電極。
全文摘要
一種OLED器件的半透明陰極,該半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導(dǎo)電金屬制成,高導(dǎo)電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。上述OLED器件的半透明陰極,高導(dǎo)電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導(dǎo)電性又可以提高透光率,并且,在制備過(guò)程中,碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫,從而降低了陰極的功函數(shù),有助于電子注入能力的提高。此外,還提供了一種OLED器件。
文檔編號(hào)H01L51/54GK103165823SQ201110413449
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者曹進(jìn), 王立, 榮佳玲, 張建華 申請(qǐng)人:上海大學(xué)