形成有机电致发光(EL)元件的方法技术

本发明专利技术涉及一种形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其特征在于至少一种像素类型的HIL、HTL和EML是通过沉积油墨获得的，其中所述层在所述沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且第三退火步骤的退火温度至多高于第一退火步骤和/或第二退火步骤的退火温度5℃，优选地第三退火步骤的退火温度等于或低于第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度，其中第一退火步骤在第二退火步骤之前进行并且第二退火步骤在第三退火步骤之前进行。

Method for Forming Organic Electroluminescent (EL) Elements

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】形成有机电致发光(EL)元件的方法
本专利技术涉及一种形成有机电致发光(EL)元件的方法。
技术介绍
显示器制造商对用于显示器应用的有机发光二极管(OLED)非常感兴趣。特别是，他们对喷墨印刷的OLEDTV感兴趣，因为它具有高性能和潜在的低制造成本的高潜力。使用喷墨印刷技术的优点是高精度位置和油墨量控制以及其用于大规模生产的潜在高生产量。常规面板至少包含红色、绿色和蓝色(R、G和B)。通常，每种颜色都具有多层器件结构。有前途的显示器制造的现有技术是所谓的蓝色公共层(BCL)结构。用于BCL结构的油墨组含有油墨以形成红色空穴注入层(R-HIL)、绿色空穴注入层(G-HIL)、蓝色空穴注入层(B-HIL)、红色空穴传输层(R-HTL)、绿色空穴传输层(G-HTL)、蓝色空穴传输层(B-HTL)、绿色发光层(G-EML)和红色发光层(R-EML)。多层印刷的主要挑战之一是识别和调整相关参数，以获得油墨在基底上的均匀沉积和良好的器件性能。特别是，材料的溶解性，溶剂的物理参数(表面张力、粘度、沸点等)，印刷技术，加工条件(空气、氮气、温度等)和干燥参数是可以极大地影响像素图案并因此影响器件性能的特性。本专利技术的技术问题和目的已经提出了许多在有机电致发光(EL)器件中用于喷墨印刷的油墨。然而，在沉积和干燥过程中起作用的重要参数的数量使得对沉积油墨的选择非常具有挑战性。另一个挑战是现有技术的油墨和沉积方法可以提供具有低效率和寿命的器件。因此，本专利技术的一个目的是解决如上所述的现有技术的问题。此外，永久性地希望改进EL器件，尤其是包含有机半导体的层的性能，例如效率、寿命和关于氧化或水的敏感性。因此，仍然需要改进通过喷墨印刷形成诸如半导体的有机EL元件的方法。本专利技术的一个目的是提供一种形成有机EL元件的方法，所述方法实现受控沉积以形成具有良好层特性和性能的有机半导体层。本专利技术的另一个目的是提供一种形成有机EL元件的方法，所述有机EL元件当用于喷墨印刷方法中时使得油墨滴均匀施加在基底上，从而提供良好的层特性和性能。
技术实现思路
本专利技术涉及一种形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其特征在于至少一种像素类型的HIL、HTL和EML是通过沉积油墨来获得的，其中所述层在所述沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且第三退火步骤的退火温度至多高于第一退火步骤和/或第二退火步骤的退火温度5℃，优选地第三退火步骤的退火温度等于或低于第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度，其中第一退火步骤在第二退火步骤之前进行并且第二退火步骤在第三退火步骤之前进行。本专利技术还涉及一种有机电致发光(EL)器件，其可通过如上下文所述的方法获得，优选OLED器件，特别是刚性和柔性OLED器件。有机电致发光(EL)器件包括但不限于有机发光二极管(OLED)、电致发光显示器、有机激光二极管(O-激光器)、光电导体和有机发光电化学电池(OLEC)。根据一个优选的实施方式，本专利技术提供有机发光二极管(OLED)。OLED器件可以例如用于照明，用于医疗照明目的，用作信号装置，用作标牌装置和用于显示器中。显示器可以使用无源矩阵驱动、总矩阵寻址或有源矩阵驱动来寻址。透明OLED可以通过使用光学透明电极来制造。柔性OLED可通过使用柔性基底来评估。本专利技术的有益效果本专利技术人已惊奇地发现，形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其特征在于至少一种像素类型的HIL、HTL和EML是通过沉积油墨来获得的，其中所述层在所述沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且第三退火步骤的退火温度至多高于第一退火步骤和/或第二退火步骤的退火温度5℃，优选地第三退火步骤的退火温度等于或低于第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度，其中第一退火步骤在第二退火步骤之前进行并且第二退火步骤在第三退火步骤之前进行，所述方法实现有效的油墨沉积，以形成功能材料的均匀且清晰可辨的有机层，其具有良好的层特性和非常好的性能。本专利技术的方法和器件在EL器件的效率及其制造方面提供了惊人的改进。出乎意料的是，如果通过本专利技术的方法实现这些器件，则可以改善EL器件的性能、寿命和效率。除此之外，所述方法还能够实现低成本且容易印刷的工艺。所述印刷工艺实现高速高质量的印刷。具体实施方式形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)。这些层在现有技术中是众所周知的。如上所述，本专利技术提供了一种形成电致发光器件的方法。这些器件包括能够发光并且优选具有可以被控制以发光的像素的元件。在本专利技术中，EL元件具有空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其中至少一种像素类型的HIL、HTL和EML是通过沉积油墨来获得的，其中所述层在所述沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且第三退火步骤的退火温度至多高于第一退火步骤和/或第二退火步骤的退火温度5℃，优选地第三退火步骤的退火温度等于或低于第一退火步骤和第二退火步骤的退火温度，其中第一退火步骤在第二退火步骤之前进行并且第二退火步骤在第三退火步骤之前进行。应当注意，第二沉积步骤在第一退火步骤之后但在第二退火步骤之前进行，并且第三沉积步骤在第二退火步骤之后进行。第一退火步骤和第二退火步骤的低于35℃、优选低于30℃、更优选低于25℃的退火温度差值涉及绝对值。因此，如果第二退火步骤的退火温度大于第一退火步骤的退火温度，则第二退火步骤的退火温度与第一退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃。优选地，制造具有包括第一像素类型和第二像素类型的至少两种不同像素类型的有机EL元件，并且两种像素类型的HIL和HTL以及至少一种像素类型的EML是通过沉积油墨来获得的，并且两种像素类型的至少一个层是通过同时施加油墨来沉积的，优选地制造具有至少三种不同像素类型的有机EL元件，并且全部像素类型的HIL和HTL以及至少一种像素类型的EML是通过沉积油墨来获得的，并且全部像素类型的至少一个层是通过同时施加油墨来沉积的。表述“同时施加油墨”是指在一个步骤中将不同的油墨提供给基底或在其上施加油墨的层。优选地，例如通过使用喷墨技术利用两个或更多个印刷头来平行施加油墨。尤其是，如果同时施加油墨，则在两种不同油墨的施加之间不进行干燥。优选地，至少两种像素类型的颜色不同。在一个特别的实施方式中，像素类型优选包括HIL，并且用于获得HIL的油墨包含有机溶剂，优选地，用于获得HIL的油墨包含至少50重量％的一种或多种有机溶剂。此外，全部像素类型都可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其特征在于至少一种像素类型的所述HIL、所述HTL和所述EML是通过沉积油墨获得的，其中所述层在沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且所述第一退火步骤和所述第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且所述第三退火步骤的退火温度至多高于所述第一退火步骤和/或所述第二退火步骤的退火温度5℃，优选所述第三退火步骤的退火温度等于或低于所述第一退火步骤和所述第二退火步骤的退火温度，其中所述第一退火步骤在所述第二退火步骤之前进行并且所述第二退火步骤在所述第三退火步骤之前进行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.30 EP 17153718.61.一种形成具有至少一种像素类型的有机EL元件的方法，所述有机EL元件包括至少三个不同的层，包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)和发光层(EML)，其特征在于至少一种像素类型的所述HIL、所述HTL和所述EML是通过沉积油墨获得的，其中所述层在沉积步骤之后在第一退火步骤、第二退火步骤和第三退火步骤中退火，并且所述第一退火步骤和所述第二退火步骤的退火温度差值低于35℃，优选低于30℃，更优选低于25℃，并且所述第三退火步骤的退火温度至多高于所述第一退火步骤和/或所述第二退火步骤的退火温度5℃，优选所述第三退火步骤的退火温度等于或低于所述第一退火步骤和所述第二退火步骤的退火温度，其中所述第一退火步骤在所述第二退火步骤之前进行并且所述第二退火步骤在所述第三退火步骤之前进行。2.根据权利要求1所述的形成有机EL元件的方法，其特征在于制造具有包括第一像素类型和第二像素类型的至少两种不同像素类型的有机EL元件，并且两种像素类型的HIL和HTL以及至少一种像素类型的EML是通过沉积油墨获得的，并且两种像素类型的至少一个层是通过同时施加油墨来沉积的，优选制造具有至少三种不同像素类型的有机EL元件，并且全部像素类型的HIL和HTL以及至少一种像素类型的EML是通过沉积油墨获得的，并且全部像素类型的至少一个层是通过同时施加油墨来沉积的。3.根据权利要求2所述的形成有机EL元件的方法，其特征在于全部像素类型包括HIL，并且用于获得HIL的油墨包含有机溶剂，优选用于获得HIL的油墨包含至少50重量％的一种或多种有机溶剂。4.根据权利要求1至3中一项或多项所述的形成有机EL元件的方法，其特征在于全部像素类型包括HIL，并且全部像素类型的HIL是通过同时沉积油墨、干燥和退火来制造的，其中退火步骤在退火温度T1下进行。5.根据权利要求2至4中一项或多项所述的形成有机EL元件的方法，其特征在于所述EL元件具有三种不同像素类型，包括第一像素类型、第二像素类型和第三像素类型，并且所述第二像素类型和所述第三像素类型的HTL是通过同时沉积油墨、干燥和退火来制造的，其中退火步骤在退火温度T2下进行。6.根据权利要求1至5...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾信荣，托尔斯滕·申克，彼得·莱弗莫尔，安雅·雅提斯奇，
申请(专利权)人：默克专利有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE