具缓冲层结构的有机发光二极管及其制作方法技术

一种具缓冲层结构的有机发光二极管及其制作方法揭露于此。首先，形成阳极电极于基板上。接著依序形成有机发光层、电子注入阴极层、阴极缓冲层，最后形成透明阴极于阴极缓冲层上。其中，阴极缓冲层是使用金属材料制作，以便在上述形成透明阴极时有效的保护有机发光层。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机发光二极管，特别涉及一种。
技术介绍
有机电激发光显示器(Organic Electroluminescence Display，OLED，OrganicEL Display)又称为有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode；OLED)显示器由于拥有高亮度、萤幕反应速度快。轻薄短小、全彩、无视角差、不需液晶显示器式背光板以及节省灯源及耗电量，因此可率先取代扭曲向列(Twist Nematic；TN)与超扭曲向列(Super Twist Nematic；STN)液晶显示器的市场，并进一步取代小尺寸薄膜电晶体液晶显示器，而成为新一代携带型资讯产品、移动电话、个人数位处理器以及携带型电脑普遍使用的显示材料。请参照图1所示，有机发光二极管的基本结构是在镀有金属阳极12的基板10上(也有的做法是将透明导电阳极镀在不透明具反射性的基板上)，再依序镀上有机材料14，包括电洞注入层(hole-injecting layer，HIL)、电洞传输层(hole-transporting layer，HTL)、发光层(emitting layer，EML)和电子传输层(electron-transporting layer，ETL)，接著再镀上透明阴极16。通常金属阳极12为不透明且具反射性，当外加电压使元件发光，光经由透明阴极16放射出来，此种方式称做顶部发光(top emission)；若如图2所示，元件中使用的阳极与阴极均为透明导电材质，则称为透明有机发光二极管(transparent OLED)。在上述的两种发光型式中，透明阴极均会形成在有机发光材料的上方，而一般的透明导电材料如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、铟锌氧化物(IndiumZinc Oxide，IZO)，是使用高能量的镀膜法将金属氧化物镀在有机层上，其中溅镀法具有大面积成膜、良好膜厚均匀性和再现性等优点，而被应用为量产的成膜技术。不过，此种高能量镀膜法容易将有机层损伤，所以传统上会使用一层缓冲层，如CuPc来防止高能量镀膜对有机层的损伤。而CuPc是一有机材料，并不具有导电性，可能会增加元件的驱动电压。有鉴于此，本专利技术提出不同的缓冲层材质，不但能防止高能量镀膜对有机层的损伤，也不会增加元件的驱动电压。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具缓冲层结构的有机发光二极管的制作方法。本专利技术的另一目的是提供一种有机发光二极管的制作方法，其中阴极缓冲层结构具有较佳的导电性，使得在保护有机发光层结构的同时，并不影响有机发光二极管结构的发光效率。为实现上述目的，本专利技术涉及一种有机发光二极管的制作方法，该方法至少包含下列步骤形成一阳极电极在一基板上；形成一有机发光层在该阳极电极上；形成一电子注入阴极层在该有机发光层上；形成一阴极缓冲层在该电子注入阴极层上，用以保护该有机发光层；以及形成一透明阴极在该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层是使用金属材料制作，以便在上述形成该透明阴极时保护该有机发光层。上述阴极缓冲层是选用原子序大于等于20的金属元素。上述阴极缓冲层是选用镍、铜、钼、银、钯、铂、铬、金的其中一种。一种有机发光二极管的制作方法，该方法至少包含下列步骤形成一阳极电极于一基板上； 形成一有机发光层于该阳极电极上；形成一电子注入阴极层在该有机发光层上；形成一阴极缓冲层在该电子注入阴极层上，用以保护该有机发光层；以及进行溅镀程序以形成一透明阴极在该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层的材质是选用原子序大于等于20的金属元素，以便在上述溅镀程序中吸收过程中产生的能量，以保护该有机发光层。上述的阴极缓冲层是选用镍、铜、钼、银、钯、铂、铬、金的其中一种。一种有机发光二极管的结构，该结构至少包含一基板；一阳极电极，是形成于该基板上；一有机发光层，是形成于该阳极电极上；一电子注入阴极层，是形成于该有机发光层上；一阴极缓冲层，是形成于该电子注入阴极层上，用以保护该有机发光层；以及一透明阴极，是形成于该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层是使用金属材料制作，以便在上述形成该透明阴极时保护该有机发光层。该有机发光二极管结构，更包含一反射金属层，形成于该透明阴极上。上述的阴极缓冲层是选用原子序大于等于20的金属元素。上述的阴极缓冲层是选用镍、铜、钼、银、钯、铂、铬、金的其中一种。上述的阳极电极是选用透明导电材质、金属材质的其中一种。本专利技术的设计具有如下的优点(1)本专利技术的阴极缓冲层结构是金属材质，具有较佳的导电性，使得在保护有机发光层结构的同时，并不增加有机发光二极管元件的驱动电压。(2)本专利技术的阴极缓冲层结构是薄厚度的金属层，使得在保护有机发光层结构的同时，并不影响有机发光二极管元件的发光效率。附图说明图1是顶部发光(top emission)的有机发光二极管元件基本结构图；图2是透明有机发光二极管(transparent OLED)的基本结构图；图3是根据本专利技术第一实施例有机发光二极管的基本结构图；图4是根据本专利技术第二实施例有机发光二极管的基本结构图。实施方式本专利技术是具有阴极缓冲层的有机发光二极管的制作方法。为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备，可参照下列描述并配合图3和图4的图式。有关本专利技术的详细说明如下所述。请参阅图3，是根据本专利技术第一实施例，所提供的一种具阴极缓冲层结构的有机发光二极管。首先，形成阳极电极32于基板30上。此基板30材料可选自透明或不透明但具有反射性的材质，而阳极电极32也可选择透明的导电材质或金属材质。上述透明导电电极的材质可选自铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、铟锌氧化物(Indium Zine Oxide，IZO)等材料，并以溅镀法来制成，若是金属材质，可选择导电性较佳的镁、锂金属或合金，并以蒸镀或溅镀方式制作于基板30上。接著，形成有机发光层34于该阳极电极32上。上述有机发光层34材料可以使用Alq、NPB、CuPc、C545T、DCJTB、CBP、BAlq、Ir(ppy)3等萤光或磷光色素或错合物材料，再以真空蒸镀法、电子束加热的真空蒸镀法、离子化蒸镀法、有机分子线蒸镀法、电浆聚合法、真空蒸镀聚合法、浸泡被覆法、旋转被覆法、Langmuir-Blodgett(LB)薄膜法、Sol-Gel法、电解聚合法等方法形成有机发光层34于阳极电极32上。随后，形成电子注入阴极层36于有机发光层34上。做为电子注入阴极的材料有选择导电性较佳的材料如碱金属做为电极，但其本质上是不安定的，所以，一般是溅镀或蒸镀比较安定的材料，如氟化锂(LiF)金属化合物，再蒸镀钼金属与之搭配即可有效降低驱动电压值，且厚度须够薄才具有一定的透光性，约数原子层厚(约0.5～5nm)即可。另外，镁银(Mg-Ag)、钼锂(Al-Li)合金材料也有同样的效果。接著，形成阴极缓冲层38于电子注入阴极层36上。最后，再形成透明阴极40于上述阴极缓冲层38上，即完成一有机发光二极管元件的结构。上述阴极缓冲层38是用以在形成透明阴极40时，保护下层的电子注入阴极层36及有机发光层34。而透明阴极40的材料选择如铟锡氧化物(ITO、铟锌氧化物(IZO)，是使用高能量的镀膜法将金属氧化物镀在有机层上，其中溅镀法具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光二极管的制作方法，其特征在于该方法至少包含下列步骤：形成一阳极电极在一基板上；形成一有机发光层在该阳极电极上；形成一电子注入阴极层在该有机发光层上；形成一阴极缓冲层在该电子注入阴极层上，用以保护该 有机发光层；以及形成一透明阴极在该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层是使用金属材料制作，以便在上述形成该透明阴极时保护该有机发光层。

【技术特征摘要】
1.一种有机发光二极管的制作方法，其特征在于该方法至少包含下列步骤形成一阳极电极在一基板上；形成一有机发光层在该阳极电极上；形成一电子注入阴极层在该有机发光层上；形成一阴极缓冲层在该电子注入阴极层上，用以保护该有机发光层；以及形成一透明阴极在该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层是使用金属材料制作，以便在上述形成该透明阴极时保护该有机发光层。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述阴极缓冲层是选用原子序大于等于20的金属元素。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述阴极缓冲层是选用镍、铜、钼、银、钯、铂、铬、金的其中一种。4.一种有机发光二极管的制作方法，其特征在于该方法至少包含下列步骤形成一阳极电极于一基板上；形成一有机发光层于该阳极电极上；形成一电子注入阴极层在该有机发光层上；形成一阴极缓冲层在该电子注入阴极层上，用以保护该有机发光层；以及进行溅镀程序以形成一透明阴极在该阴极缓冲层上；其中，该阴极缓冲层的材质是选用原子序大于等于20的金属元素，以便在上述溅镀程序中吸收过程中产生的能量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯崇文，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]