本发明专利技术涉及一种设置为发射具有不同颜色的光的顶发射型有机发光二极管(OLED)(10)，所述二极管包括多层结构，所述多层结构设有第一电极、第二电极、以及能够使光发射位于所述第一电极和所述第二电极之间的功能层，其中通过使所述功能层的至少一部分与厚度调节器(5a，5b，5c)相互作用来调节所述功能层的厚度(H1，H2)，其中所述功能层包括空穴注入层或电子注入层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种设置为发射具有不同颜色的光的顶发射型有机发光二极管 (OLED，Organic Light-Emitting Diode)，该二极管包括多层结构，该多层结构设有第一电极、第二电极、以及能够使光发射位于该第一电极和该第二电极之间的功能层。本专利技术还涉及一种包括这种OLED的电子装置。本专利技术还涉及一种顶发射型OLED的制造方法。
技术介绍
从WO 2006/0876M专利申请可获知一种OLED的实施例，该OLED能够发射具有不同颜色的光。在公知的OLED中，在合适的基板上设置阳极层，随后设置空穴注入层，例如聚 3，4-乙撑二氧噻吩聚苯乙烯磺酸盐(PED0T PSS)材料，随后设置发光材料层，其具有沿着基板方向可调节的厚度，并在该发光材料层上沉积有阴极层。在公知的OLED中，为了获得发光层的合适的厚度调节，通过如喷墨印刷的技术沉积发光层。公知的OLED的缺点在于由于喷墨印刷的过程可能不一致而导致发光层的厚度调节的准确度具有较差的重复性。此外，具有不同厚度的多个区域之间的边界可能没有适当的清晰度，这是因为从液相开始进行图案化(Patterning)，由于表面张力使液体在相邻区域之间呈现中间厚度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种顶发射型0LED，该OLED能够通过可调节的功能层发射不同颜色的光，其中，这种调节能获得高的准确度和重复性，并也能够通过非常简单且快速的技术来实现。为达到上述目的，根据本专利技术的顶发射型0LED，通过使功能层的至少一部分与厚度调节器(Thickness Modulator)相互作用来调节功能层的厚度，其中，功能层的所述部分包括空穴注入层或电子注入层。应当理解的是，根据本专利技术的二极管还包括叠加在空穴注入层或电子注入层上的发光层。还应理解的是，根据本专利技术所实现的调节尺度是人眼可以看到的(即长度尺度约 40微米或以上)。例如，该厚度调节器可能涉及设置在直接位于该功能层之下的层，该层包括多个具有不同横向尺寸的槽(Well)。因此，当构成功能层的合适材料沉积在槽轮廓上时，由于湿润性，实现了不同尺寸槽的不同程度的填充。通过这种方式，可实现该功能层的可重复和准确的厚度调节。应当理解的是，该功能层可包含与空穴注入层相互作用并且也可能与电子注入层相互作用的发光聚合物(LEP， Light-Emitting Polymer)层。本专利技术的技术手段基于这种深刻认识本身已知的微腔效4应，即装置的任何区域中的功能层的厚度都将决定来自特定区域的发射颜色，并用于使来自装置的遍布整个装置区域的发射的精确彩色调节成为可能。还应当理解的是，术语“槽”不应被解释为对这种不规则的形状和/或两维或三维尺寸的限制。事实上，槽可被认为是具有预设尺寸的合适区域。不同形状如矩形、球形、圆柱形或圆锥形的槽可以考虑。可选地，可以在形成部分功能层的层的干燥工艺中实现功能层的厚度调节，例如， 通过使这样的层与适当形状的加热板相互作用，该加热板可设置在这样的层附近或与这样的层紧密接触。例如，当将H形加热板设置在功能层的合适组成的附近时，该层的与H形重叠的区域会比相邻区域被更快加热。因此，这样的加热区域将有与相邻区域的厚度不同的厚度，从而实现了期望的厚度调节。应当理解的是，可以根据预期效果来选择加热板的形状、温度以及与功能层相互作用的持续时间。这样的选择被认为是属于本领域技术人员的一般常识范围。可以发现，对于PEDOT层的厚度，针对PEDOT层之上标准的发射蓝光的聚合物的相同厚度，可从Onm到95nm增加PEDOT层的的厚度来获得从蓝光发射到绿光发射的变化。因此，正如关于上述所讨论的，厚度调节器适合重复获得期望的彩色调制。在根据本专利技术装置的一实施例中，通过图案化的(I^tterned)光阻材料提供多个槽。可以发现，光刻法提供了一种确定所需的多个具有不同横向尺寸的槽的特别适合的方法。例如，可获得包含具有240 X 240 μ m2至40 X 40 μ m2尺寸的槽的光阻层，如图Ia和图Ib所示。应当理解的是，其他的槽尺寸也是可能的。还应理解，尺寸涉及横向尺寸，即， 与基板的表面平行的尺寸(图Ia和图Ib中的χ轴和y轴)，所述基板支持OLED的多层结构。由于液体材料，例如用于类似PEDOT的空穴注入层的材料的湿润特性，将在沿层表面具有不同尺寸的各个槽中不同程度地填充液体材料。应当理解的是，这些槽的各自的横向尺寸可在从光刻工艺的限度(例如Ιμπι)直至样品整个表面区域内变化。例如，对于具有240X240 μ m2面积的槽，已经能够获得绿光发射，然而对于具有120 X 120 μ m2或更小面积的槽，当使用与PEDOT层结合时有蓝光发射的发光聚合物时，已经能够获得蓝光发射。在根据本专利技术装置的另一实施例中，通过以下技术中的一种来提供多个具有可调整层厚度的区域对感光的(Photosensitive)空穴或电子注入层材料施加图案化的光、或表面预处理、或印刷、或涂覆、或干燥。可以发现，可应用除光刻技术的其他技术来限定具有不同层厚度的区域。应当理解的是，当要提供微观结构的精美图案时，光刻技术是有优势的，因为光刻方法通常能够生成具有三维形状槽的物体。然而，如果成形具有不同层厚度区域的公差不严格，则可通过如表面预处理、印刷、涂覆或干燥的技术来成形加工该区域。表面预处理的实例是粗糙的，例如，使用蚀刻技术。这些技术具有相对比较廉价的优势。应当理解的是，有可能使用槽的技术是印刷和图案化的光阻材料。基本上不需要实体槽(Physical Well)的技术是表面预处理、涂覆和干燥。此外，对感光的空穴或电子注入层材料施加图案化的光，然后进行洗涤步骤以去除没有被所施加的光影响的材料，有可能用于图案化空穴注入层或电子注入层的厚度。5在根据本专利技术装置的再一实施例中，功能层包括叠加在空穴注入层上的发光层， 其中该空穴注入层的厚度可调节。可以发现，能够通过调节任何形成OLED功能发光层的子层的厚度产生不同颜色的光。例如，作为一可选实施例，可调节空穴注入层、发光层或电子注入层的厚度。根据本专利技术的一种包括如上所述的顶发射型OLED的装置，可能涉及传感器、显示装置、照明装置或标识装置。应当理解的是，根据本专利技术的OLED可用于多种装置，其中产生的不同发射颜色的光是令人满意的。例如，OLED可包含在合适的基于聚合物或分子的有机电子装置中，例如显示器或荧光光谱仪。此外，根据本专利技术的OLED可用于照明装置或标识装置中。此外，该技术可用于有机电子设备的其他应用中；其中，在所述有机电子设备中需要使用简单方法对多层中的一层的厚度进行图案化和控制。实例包括有机场效应晶体管 (OFET)、以及需要调谐腔的激光和增益应用。一种制造设置为发射具有不同颜色的光的顶发射型有机发光二极管(OLED)的方法，该方法包括以下步骤在基板上提供第一电极层；沉积形成OLED的部分发光功能层的材料子层(Sub-layer of Material)；使材料与厚度调节器(Thickness Modifier)相互作用以便在所述材料子层中形成具有不同厚度的区域；以及在所述功能层上沉积第二电极层。例如，其中厚度调节器包括预成形加热板，所述方法可包括以下步骤通过预成形加热板加热材料层，以在材料层中形成具有可变厚度的区域本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：多罗西·克莉丝汀·赫尔梅斯，乔安妮·莎拉·威尔森，备特鲁斯·亚历山大·仁兴，
申请(专利权)人：荷兰应用自然科学研究组织TNO，
类型：发明
国别省市：
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