使用低驱动电压的OLED装置制造方法及图纸

ＯＬＥＤ装置包括阳极、设置在该阳极上的第一发光层，和设置在第一发光层之上的第二发光层。所述装置还包括含有有机电子传输材料和低功函金属的设置在第二发光层上的金属掺杂有机层，和设置在该金属掺杂有机层上的阴极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对有机电致发光(EL)装置降低驱动电压，所述装置也被称为发色光的有机发光二极管(OLED)。
技术介绍
有机发光二极管装置(也被称为OLED装置)通常包括基材、阳极、由有机化合物制备的空穴传输层、具有合适的掺杂剂的有机发光层、有机电子传输层和阴极。由于OLED装置具有低的驱动电压、高亮度、宽视角以及用于全彩色平板发射显示器的性能而受到关注。Tang等人在他们的US专利4769292和4885211中描述了这种多层OLED装置。发白光的电致发光(EL)层可以用于形成多色装置。每个像素耦合了作为滤色片阵列(CFA)的一部分的滤色片元件，以实现像素化的多色显示器。有机EL层为所有像素所共有，观察者接收到的最终颜色由其像素的相应滤色片元件确定。因此，可以制备出多色或者RGB装置而不需要任何有机EL层的图案化。白色CFA顶层发光(topemitting)装置的实例示于US专利6392340中。产生白光的OLED装置应当明亮、高效和通常具有约(0.33，0.33)的Commission International d’Eclairage(CIE)色度坐标。下面的专利和公开文献公开了能够产生白光的有机OLED装置的制备，该OLED装置包括空穴传输层和有机发光层，并插入在一对电极之间。产生白光的OLED装置由J.Shi(US专利5683823)报道过，其中所述发光层包括均匀分散在主体发光材料中的红色和蓝色发光材料。Sato等人在JP 07-142169中公开了一种OLED装置，其能够发白光，通过形成与空穴传输层相邻的发蓝光层然后形成具有含有红色发光层的区域的发绿光层而制备。Kido等人在Science，267，1332(1995)和在Applied Physics Letters，64，815(1994)中报导了一种产生白光的OLED装置。在这种装置中，具有不同载体传输性质的三个发射层(各发射蓝光、绿光或红光)用于产生白光。Littman等人在US专利5405709中公开了另一种发白光装置，其能够相应空穴-电子重组而发白光，并包括从浅蓝绿色到红色的可见光范围的发光。更近地，Deshpande等人在Applied PhysicsLetters，75，888(1999)中公开了一种使用红色、蓝色和绿色发光层的白色OLED装置，这三种发光层通过空穴阻隔层分开。已知的是，低功函金属可以用于掺杂到电子发射层(EIL)中，该电子发射层与阴极相邻以改善OLED中的电子注入和传输。例如，Kido等人在″Bright Organic Electroluminescent Devices Having a Metal-Doped Electron-Injecting Layer″，Applied Physics Letters，73，2866(1998)中报导了和在US专利6013384中公开了OLED可以被制备成含有与阴极相邻的低功函金属掺杂的电子注入层。这些含有锂(Li)掺杂的电子注入层的OLED显示出高的发射效率和低驱动电压。但是，Li和其它金属被报导为在有机层中扩散，导致在OLED中的发光淬灭，例如由Haskal等人在″Lithium-Aluminum Contacts for OrganicLight-Emitting Devices″，Applied Physics Letters，71，1151(1997)中报导。一种含有Li掺杂的三(8-羟基喹啉)铝(Alq)层的OLED还将面对发光淬灭和寿期变短的问题，如Nakamura等人在US专利6509109中所述。尽管有这些进展，仍不断要求降低驱动电压以允许对于制造OLED装置的低功耗。必须保持OLED装置的操作稳定性和发光效率以允许将它们用于更多产品中。专利技术概述因此，本专利技术的目的在于降低OLED装置的驱动电压，同时保持可接受的色光发射。另一目的在于提供这样的OLED装置，其以低驱动电压操作，并具有有效的发光效率和操作稳定性。已经相当出人意料地发现，通过将第二发光层并入到OLED装置中并将用低功函金属掺杂的电子传输材料设置在第二发光层之上，可以实现具有所需色光发射的低压OLED，同时保持有效的发光效率和操作稳定性。这些目标通过包括如下组件的OLED装置实现a)阳极； b)设置在阳极上的第一发光层；c)设置在第一发光层上的第二发光层；d)设置在第二发光层上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层；以及e)设置在金属掺杂有机层上的阴极。优点本专利技术的优点在于可以降低OLED的驱动电压，而同时保持所需的色光发射。另一优点在于根据本专利技术制备的OLED装置具有高发光效率和高操作稳定性。另一优点在于色光发射可以经调谐以获得所需颜色。附图简述附图说明图1示出了现有技术OLED装置的截面图；图2示出了根据本专利技术的OLED装置的一个实施方案的截面图；图3示出了根据本专利技术的OLED装置的另一个实施方案的截面图；和图4示出了根据本专利技术的具有白光发射和滤色片的全彩色OLED的截面图。因为包括层厚度的装置特征尺寸经常为亚微米范围，所以所述附图为按比例制图以便于观看，而不是按照精确尺寸。专利技术详述术语“像素”以其领域内公认用法使用，是指显示板的能够受到激发而独立于其它区域发光的区域。术语“OLED装置”或者“有机发光显示器”以其领域内公认的意思使用，即包括有机发光二极管作为像素的显示装置。有色OLED装置发出至少一种颜色的光。术语“多色”用于描述能够在不同区域发出不同色调的光的显示板。特别地，其用来描述能够显示不同颜色的图像的显示板。这些区域不必是邻近的。术语“全彩色”用来描述能够发出可见光谱的红色、绿色和蓝色区域光并能以任何色调组合显示图像的多色显示板。红色、绿色和蓝色构成了三原色，通过三原色可以通过适当混合制备任何其它颜色。术语“色调”是指在可见光谱范围内光发射的强度特性，不同的色调表现出视觉上可辨别出来的颜色差别。像素或者亚像素通常用来表示在显示板中最小的可寻址单元。对于单色显示器，像素和亚像素之间没有区别。术语“亚像素”在多色显示板中使用并用于表示像素的任何能够独立寻址以发出特定颜色光的部分。例如，蓝色亚像素是指像素的能够被寻址而发蓝光的部分。在全彩色显示器中，像素通常包括三原色亚像素，即蓝、绿和红。术语“节距”用来表示在显示板中分开两个像素或者亚像素的距离。这样，亚像素节距是指两个亚像素之间的分离。根据本公开内容，宽频发射是在可见光谱的多个部分具有显著成分的光，例如蓝和绿。宽频发射还可以包括其中以光谱的红、绿和蓝部分发光以获得白光的情况。白光是用户感受到作为具有白色的光，或者具有足以用于与滤色片组合以产生多色显示或者全彩色显示的发射光谱的光。尽管约0.33，0.33的CIEx、CIEy坐标可能在某些情况下是理想的，但实际坐标可以显著改变并仍然非常有用。现转到图1，该图显示了现有技术的宽频发射OLED装置100的像素的横截面图，该装置可以被引入到显示器或者区域发光系统中。所述OLED装置100包括基材120、阳极130、与阳极130间隔开的阴极180、第一发光层145和第二发光层150。第一和第二发光层发出不同色光。如果需要白光发射，那么第一和第二发光层通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＯＬＥＤ装置，包括：ａ）阳极；ｂ）设置在阳极上的第一发光层；ｃ）设置在第一发光层上的第二发光层；ｄ）设置在第二发光层上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层；以及ｅ）设置在金属掺杂有机 层上的阴极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-4-14 10/824,0861.一种OLED装置，包括a)阳极；b)设置在阳极上的第一发光层；c)设置在第一发光层上的第二发光层；d)设置在第二发光层上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层；以及e)设置在金属掺杂有机层上的阴极。2.权利要求1的OLED装置，其中所述低功函金属是Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn。3.权利要求1的OLED装置，其中第二发光层含有金属喔星材料。4.权利要求1的OLED装置，其中将所述金属掺杂有机层设置为与第二发光层接触。5.一种OLED装置，包括a)阳极；b)设置在阳极上的第一发光层；c)与第一发光层相接触设置的第二发光层；d)设置在第二发光层之上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层，其中将所述金属掺杂有机层设置为与第一和第二发光层之间的界面相隔5-50nm；和e)设置在金属掺杂有机层之上的阴极。6.权利要求5的OLED装置，其中所述低功函金属是Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn。7.权利要求5的OLED装置，其中第二发光层含有金属喔星材料。8.权利要求5的OLED装置，其中所述金属掺杂有机层设置为与第一和第二发光层之间的界面相隔5-20nm。9.权利要求5的OLED装置，其中将所述金属掺杂有机层设置为与第二发光层相接触。10.一种OLED装置，包括a)阳极；b)设置在阳极上的第一发光层；c)设置在第一发光层之上的第二发光层；d)设置在第二发光层之上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层，其中选择金属掺杂有机层与第一和第二发光层之间的界面的距离以取得所需颜色；和e)设置在金属掺杂有机层之上的阴极。11.权利要求10的OLED装置，其中所述低功函金属是Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn。12.权利要求10的OLED装置，其中第二发光层含有金属喔星材料。13.权利要求10的OLED装置，其中所述金属掺杂有机层设置为与第一和第二发光层之间的界面相隔5-20nm。14.权利要求10的OLED装置，其中将所述金属掺杂有机层设置为与第二发光层相接触。15.一种发白光的OLED装置，包括a)阳极；b)设置在阳极之上的第一发光层；c)与第一发光层相接触设置的第二发光层；d)与第二发光层相接触设置的第三发光层；e)设置在第三发光层之上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层，其中所述金属掺杂有机层设置为与第二和第三发光层之间的界面相隔5-50nm，和f)设置在金属掺杂有机层之上的阴极，由此发出白光。16.权利要求15的OLED装置，其中所述低功函金属是Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y或Mn。17.权利要求15的OLED装置，其中第三发光层含有金属喔星材料。18.权利要求15的OLED装置，其中所述金属掺杂有机层设置为与第二和第三发光层之间的界面相隔5-20nm。19.权利要求15的OLED装置，其中将所述金属掺杂有机层设置为与第三发光层相接触。20.权利要求15的OLED装置，含有滤色片阵列。21.一种发白光OLED装置，包括a)阳极；b)设置在阳极上的第一发光层；c)与第一发光层相接触设置的第二发光层；d)与第二发光层相接触设置的第三发光层；e)设置在第三发光层之上的含有有机电子传输材料和低功函金属的金属掺杂有机层，其中选择金属掺杂有机层与第二和第三发光层的界面之间的距离以产生所需的白色光；和f)设置在金属掺杂有机层之上的阴极。22.权利要求21的OLED装置，其中所述低功函金属是Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、La、Ce、Pr、Nd...

【专利技术属性】
技术研发人员：ML里克斯，TK哈瓦尔，JP斯平德勒，ML博罗森，
申请(专利权)人：伊斯曼柯达公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]