P型掺杂薄膜的制备方法及有机电致发光器件的制备方法

文档序号:8283959阅读:597来源:国知局
P型掺杂薄膜的制备方法及有机电致发光器件的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机电致发光器件制备技术领域,特别是涉及一种P型掺杂薄膜的制 备方法及有机电致发光器件的制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机材料形成的薄膜广泛应用于各种光电子设备,如太阳能电池、有机电致发光 器件等。典型的,在有机电致发光器件中,在空穴传输层通常采用了掺杂结构,例如在P型 掺杂过程中,P型材料2, 3, 5, 6-四氟_7,7',8, 8' -四氰醌-二甲烷(F4-TCNQ)掺杂在空 穴传输材料1^-二苯基4州'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(!1^)中形成 P型掺杂薄膜,通过P型掺杂可以提高空穴的注入效率和传输效率,从而提高光电子器件的 性能。
[0003] 但是目前对于P型掺杂薄膜而言,由于通常采用低浓度的掺杂,例如,通常 F4-TCNQ掺杂在TH)中,F4-TCNQ的掺杂浓度只有2%左右,甚至一些达到1%以下,如此低的 掺杂浓度,在真空镀膜操作时,其蒸发速度的控制需要比较精确。例如F4-TCNQ与TH)的质 量比为1:100,采用双源共蒸时,预设的TH)的蒸发速度通常为lnm/s,预设的F4-TCNQ的蒸 发速度要达到〇.〇lnm/S。然而实际上,目前鲜有能达到O.Olnm/s精度的监控设备。通常 情况下,一般控制F4-TCNNQ的掺杂速度为0. 05nm/s以上,此时TH)的掺杂速度往往达到了 2nm/s以上。对于有机材料而言,2nm/s这个蒸发速度需要较多的蒸发热量,容易对有机材 料产生降解。因而,采用双源共蒸的方法难以制备得到预设掺杂比例的P型掺杂薄膜,从而 难以得到精确结构的空穴传输层。

【发明内容】

[0004] 基于此,有必要提供一种P型掺杂薄膜的制备方法,以较为精确地控制P型掺杂薄 膜中的P型掺杂剂的掺杂比例。
[0005] 进一步,提供一种有机电致发光器件的制备方法。
[0006] 一种P型掺杂薄膜的制备方法,包括如下步骤:
[0007] 提供衬底;及
[0008] 采用真空蒸镀共蒸两个空穴传输主体材料蒸发源和一个P型掺杂剂蒸发源,在所 述衬底上形成P型掺杂薄膜;
[0009] 其中,所述空穴传输主体材料蒸发源的空穴传输主体材料为N,N'_二苯 基-N,N' -二(1-萘基)-1,1' -联苯-4, 4' -二胺、4, 4',4' ' -三(N-3-甲基苯基-N-苯 基氨基)三苯胺川州'-二苯基4州'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺或 N,N,N',N' -四甲氧基苯基)-对二氨基联苯;
[0010]所述P型掺杂剂蒸发源的P型掺杂剂为2, 3, 5, 6-四氟-7, 7',8, 8'-四氰醌-二 甲烧、1,3, 4, 5, 7, 8-六氟-四氰-二甲对萘醌或2, 2' - (2, 5-二氰基-3, 6-二氟环己 烷-2, 5-二烯-1,4-二亚基)二丙二腈。
[0011] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源和所述一个P型掺杂剂 蒸发源呈直线排列,且所述P型掺杂剂蒸发源设置于所述两个空穴传输主体材料蒸发源之 间。
[0012] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源和所述一个P型掺杂剂 蒸发源等间距排列,且所述两个空穴传输主体材料蒸发源的中心的距离为10厘米?20厘 米。
[0013] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源和所述一个P型掺杂剂 蒸发源呈等边三角形排列。
[0014] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源的中心的距离为8厘 米?15厘米。
[0015] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源和所述一个P型掺杂剂 蒸发源呈等腰三角形排列。
[0016] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源的中心连线为所述等腰 三角型的底边,所述底边的长度为8厘米?15厘米。
[0017] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源与所述衬底的距离为30 厘米?50厘米。
[0018] 在其中一个实施例中,所述两个空穴传输主体材料蒸发源的蒸发速度均为0.5? lnm/s,所述P型掺杂剂蒸发源的蒸发速度为0. 05?0. 2nm/s。
[0019] 一种有机电致发光器件的制备方法,包括如下步骤:
[0020] 采用上述P型掺杂薄膜的制备方法制备层叠于衬底上的P型掺杂薄膜;
[0021 ] 在所述P型掺杂薄膜上真空蒸镀形成发光层;
[0022] 在所述发光层上真空蒸镀形成电子传输层;及
[0023] 在所述电子传输层上真空蒸镀形成阴极,得到所述有机电致发光器件。
[0024] 上述P型掺杂薄膜的制备方法采用三源共蒸制备种P型掺杂薄膜,由于采用两个 空穴传输主体材料蒸发源,空穴传输主体材料的蒸发速度可以降低至使用一个蒸发源时的 1/2,使得单个空穴传输主体材料蒸发源的所需的蒸发热量较少,有利于避免空穴传输主体 材料的降解,因而能够较为精确地控制P型掺杂薄膜中的P型掺杂剂的掺杂比例。
【附图说明】
[0025] 图1为一实施方式的P型掺杂薄膜的制备方法的流程图;
[0026] 图2为一实施方式的空穴传输主体材料蒸发源和P型掺杂剂蒸发源的排列方式不 意图;
[0027] 图3为另一实施方式的空穴传输主体材料蒸发源和P型掺杂剂蒸发源的排列方式 示意图;
[0028] 图4为又一实施方式的空穴传输主体材料蒸发源和P型掺杂剂蒸发源的排列方式 示意图。
【具体实施方式】
[0029] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发 明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0030] 请参阅图1,一实施方式的P型掺杂薄膜的制备方法,包括如下步骤:
[0031] 步骤S110:提供衬底。
[0032] 为后续方便使用P型掺杂薄膜制备有机电致发光器件,衬底采用导电阳极基板, 优选为氧化铟锡导电玻璃。
[0033] 将衬底清洗干净并干燥,备用。
[0034] 步骤S120 :采用真空蒸镀共蒸两个空穴传输主体材料蒸发源和一个P型掺杂剂蒸 发源,在衬底上形成P型掺杂薄膜。
[0035] 在真空镀膜系统中,在两个蒸发舟上放置空穴传输主体材料,形成两个空穴传输 主体材料蒸发源。在一个蒸发舟上放置P型掺杂剂,形成一个P型掺杂剂蒸发源。
[0036] 空穴传输主体材料优选为N,N' -二苯基-N,N' -二(1-萘基)_1,1' -联 苯-4, 4' -二胺(NPB)、4, 4',4' ' -三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、 N,N' -二苯基-N,N' -二(3-甲基苯基)-1,1' -联苯-4, 4' -二胺(TPD)或N,N,N',N' -四 甲氧基苯基)-对二氨基联苯(MeO-TH))。
[0037] P型掺杂剂优选为2,3,5,6_四氟_7,7',8,8' -四氰醌-二甲烷(F4-TCNQ)、 1,3, 4, 5, 7, 8-六氟-四氰-二甲对萘醌(F6-TNAP)或2, 2' -(2, 5-二氰基-3, 6-二氟环己 烧 _2, 5-二稀-1,4-二亚基)二丙二臆(F2-HCNQ)。
[0038] 两个空穴传输主体材料蒸发源和一个P型掺杂剂蒸发源设置于同一水平面上。
[0039] 优选地,空穴传输主体材料蒸发源或P型掺杂剂蒸发源与衬底的距离为30厘米? 50厘米。
[0040] 为了得到精确的蒸发厚度,两个空穴传输主体材料蒸发源的蒸发速度保持一致。 每个空穴传输主体材料蒸发源的蒸发速度优选为0. 5?lnm/s。
[0041] 相对于传统的双源共蒸,空穴传输主体材料蒸发源的2nm/s以上蒸发速度,0. 5? lnm/s的蒸发速度所需的蒸发热量较少,有利于避免空穴传输主体材料的降解,因而能够较 为精确地控制P型掺杂薄膜中的P型掺杂剂的掺杂比例。
[0042] 蒸镀形成的P型掺杂薄膜的厚度依照下列公式计算:
[0043] P型掺杂薄膜的厚度=空穴传输主体材料蒸发源的单源蒸发速度X蒸发时 间X2。
[0044] P型掺杂剂的蒸发速度优选为〇? 05?0? 2nm/s。
[0045] 上述P型掺杂薄膜的制备方法采用三源共蒸制备种P型掺杂薄膜,由于采用两个 空穴传输主体材料蒸发源,空穴传输主体材料的蒸发速度可以降低至使用一个蒸发源时的 1/2,使得单个空穴传输主体材料蒸发源的所需的蒸发热量较少,有利于避免空穴传输主体 材料的降解,因而能够较为精确地控制P型掺杂薄膜中的P型掺杂剂的掺杂比例。
[0046] 请同时参阅图2,在一实施方式中,空穴传输主体材料蒸发源201、空穴传输主体 材料蒸发源202和P型掺杂剂蒸发源203呈直线排列,且P型掺杂剂蒸发源203设置于空 穴传输主体材料蒸发源20
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