发明名称 发光元件及制造方法
摘要 本发明系一种具有有机涂层的发光元件及其制造方法,这种发光元件具有数个位于一个底部接点及一个顶部接点之间的涂层,本发明的目的是经由改良涂层结构以提高涂层的可结构化性。本发明是经由涂层结构的配置达到上述的目的,其具体作法是至少配置一个聚合物涂层及两个分子涂层,并分为以下两种情况:如果顶部接点是阴极,也就是构成最靠近顶部接点之涂层的一个输送电子的分子涂层并被一种有机或无机施主掺杂,这种电子输送层包含一种有机主物质及一种施主型掺杂物质,而且掺杂物的分子量大于200 g/mol;如果顶部接点是阳极,也就是构成最靠近顶部接点之涂层的一个输送p型掺杂空穴的分子涂层并被一种有机或无机受主掺杂,这种空穴输送层包含一种有机主物质及一种受主型掺杂物质,而且掺杂物的分子量大于200 g/mol。本发明提出的方法是至少以涂布方式设置一个聚合物涂层及至少以蒸镀方式设置一个分子涂层,而且这个分子涂层的掺杂是在真空中由两个分离控制的掺杂来源以混合蒸镀的方式进行。
申请公布号 TWI264841 申请公布日期 2006.10.21
申请号 TW093123848 申请日期 2004.08.09
申请人 诺瓦发光二极体股份公司 发明人 扬布洛赫维茨-尼莫特;吉尔达斯索林
分类号 H01L51/20;H05B33/10 主分类号 H01L51/20
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中山区中山北路3段27号13楼
主权项 1.一种具有有机涂层的发光元件,由位于基材上的 一个底部接点及一个顶部接点之间的多个涂层所 构成,这些涂层包括由聚合物构成的聚合物涂层, 以及由在真空中敷镀上去的小分子构成的分子涂 层,这种发光元件之特征为:至少配置一个聚合物 涂层(3,4)及两个分子涂层(5,6),并分为以下两种情 况: -- 如果顶部接点(7)是阴极,也就是构成最靠近顶部 接点(7)之涂层的一个输送电子的分子涂层并被一 种有机或无机施体掺杂,这种n型掺杂物包含一种 有机主物质及一种施体型掺杂物质,而且掺杂物的 分子量大于200 g/mol;或是: -- 如果顶部接点(7)是阳极,也就是构成最靠近顶部 接点(7)之涂层的一个输送p型掺杂空穴的分子涂层 并被一种有机或无机受体掺杂,这种掺杂物包含一 种有机主物质及一种受体型掺杂物质,而且掺杂物 的分子量大于200 g/mol。 2.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:配 置一个同时构成一个发光涂层及一个输送涂层的 聚合物涂层。 3.如申请专利范围第1项或第2项的发光元件,其特 征为:设有两个以上的聚合物涂层(3,4)。 4.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:仅 设置一个有掺杂的分子涂层。 5.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:掺 杂涂层(9)的基体材料与中间层(5)的基体材料相同 。 6.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:在 底部接点(2)之上设有一个或数个掺杂或未掺杂的 分子涂层,且在这些分子涂层背对底部涂层(2)的一 边上方设有一个或数个聚合物涂层。 7.如申请专利范围第1项或第2项的发光元件,其特 征为:设置一个聚合物涂层,同时在这个聚合物涂 层面对底部接点(2)的一边及面对顶部接点(7)的一 边都有连接一个分子涂层。 8.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:接 点(2,7)都是透明的。 9.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:由 多个彼此经由一个连接层形成电接通的相同的发 光元件构成。 10.如申请专利范围第2项的发光元件,其特征为:连 接层具有一个接点,且经由这个接点即可控制这个 连接层。 11.如申请专利范围第9项或第10项的发光元件,其特 征为:连接层及/或接点是透明的。 12.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:以 Wolfram-Paddlewheel[W2(hpp)4],其中hpp=1,3,4,6,7,8-Hexahydro-2H -pyrimido-[l,2-a]-pyrimidin作为在电子输送层内的施体 型掺杂物。 13.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:掺 杂涂层的导电性介于1E-7 S/cm至1E-3 S/cm之间。 14.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:掺 杂涂层的导电性介于1E-6S/cm至5E-5 S/cm之间。 15.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:未 掺杂的中间层的导电性至少比掺杂涂层的导电性 小一半以上。 16.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:掺 杂涂层的厚度介于40nm至500nm之间。 17.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:掺 杂涂层的厚度介于50nm至300nm之间。 18.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:未 掺杂的中间层的厚度介于2nm至30nm之间。 19.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:未 掺杂的中间层的厚度介于5nm至15nm之间。 20.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:未 掺杂涂层的厚度小于掺杂涂层的厚度。 21.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:施 体型掺杂物的电离电势小于4.1 eV。 22.如申请专利范围第1项的发光元件,其特征为:如 果是使用有机掺杂物,则掺杂物的浓度介于1:1000至 1:20之间;如果是使用无机掺杂物,则掺杂物的浓度 介于1:1000至3:1之间。 23.一种制造如申请专利范围第1--21项中任一项的 发光元件的方法,这种方法是在基材上依序设置一 个底部接点、数个涂层、以及一个顶部接点,这种 制造方法的特征为:至少有一个涂层是以涂布方式 设置上去的聚合物涂层,以及至少有一个涂层是以 蒸镀方式设置上去的分子涂层,且这个分子涂层是 一个有掺杂的分子涂层。 24.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:分 子涂层的掺杂是在真空中由两个分离控制的掺杂 来源以混合蒸镀的方式进行。 25.如申请专利范围第23项或第24项的制造方法,其 特征为:先在真空中从一种前导材料制造出掺杂物 ,这个过程是将一种作为前导材料的初始材料蒸发 ,以便在蒸发过程中形成掺杂物。 26.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:如 果是使用有机掺杂物,则掺杂物的浓度介于1:1000至 1:20之间;如果是使用无机掺杂物,则掺杂物的浓度 介于1:1000至3:1之间。 27.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:以 喷墨印刷(Ink-Jet printing)的方式将聚合物涂层涂布 上去。 28.如申请专利范围第27项的制造方法,其特征为:制 造多色OLED的发光涂层(4)横向经由喷墨印刷(Ink-Jet printing)的方式使红色、绿色、以及蓝色画素(Pixel) 时产生。 29.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:所 有涂层的厚度均介于0.1m至1m之间。 30.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:至 少有一个聚合物涂层是经由涂布一个来自一种溶 液的混合涂层或是经由一个接一个涂布材料然后 让掺杂物扩散到聚合物层内的方式制造成而并被 掺杂。 31.如申请专利范围第23项的制造方法,其特征为:以 Wolfram-Paddlewheel[W2(hpp)4],其中hpp=1,3,4,6,7,8-Hexahydro( 六氢)2H-pyrimido(嘧啶)-[1, 2-a]-pyrimidin(嘧啶)作为在 电子输送层内的施体型掺杂物。 图式简单说明: 图1本发明之一种有机发光二极体的第一种涂层结 构。 图2本发明之一种有机发光二极体的第二种涂层结 构(与图1之涂层结构电性相反)。
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