制备蓝色荧光有机发光二极管的方法、装置及该有机发光二极管组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明关于一种有机发光二极管及其制备方法及装置，尤其关于一种以溶液涂布 的方式制作蓝色荧光有机发光二极管。
【背景技术】
[0002] 有机发光二极管一般是在玻璃基板上设置一层由铟锡氧化物（IT0)等透明导电 材料所形成的阳极，并于该阳极上依序设置空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传 输层及铝阴极，并通过在阳极及阴极间施加电压而发光。
[0003] 有机发光二极管的制造方法多以蒸镀为主，例如将IT0透明基板置于真空气相沉 积装置中，将各层材料依序置于该装置中以真空挥发而蒸镀至基板上，形成多层结构。蒸镀 法主要用于具有小分子有机材料层的有机发光二极管的制程上，可制备多层结构；然而，蒸 镀法的制程所需成本较高，制程操作复杂，且不适用于制造大面积的组件或装置。
[0004] 另外，亦可以旋转涂布（spinningcoating)法制备有机发光二极管，可参见例如 TW200627666及US6964592等。旋涂法主要用于具有较大分子有机材料层的有机发光二 极管的制程上；然而，已知以旋涂法制备多层结构时，层与层间会产生严重的互溶现象，故 产品无法达到产业的需求，且造成制程不稳定。
[0005] 已有文献提出改善层与层间互溶的方法，例如参见Muller,C.David etal.，2003,Nature421，829-833;Huangetal.，2002,AdvancedMaterials Vol. 14,p. 565-569;Yanetal.，2004,AdvancedMaterials，vol. 16,p. 1948-1953,揭不改 变发光材料本身溶解性的方法，将有机分子材料进行改变(例如将有机分子材料加入金属 掺雑)，再以旋涂方式涂布于玻璃基板上，利用热处理、紫外灯照射处理，使材料形成团块聚 集而不被后续材料层溶解，重复以上步骤得到多层组件，再蒸镀与封装而制得多层光电组 件。然而，所揭示者针对化学性材料，因而具有在有机分子结构设计上受到局限、无法进行 大幅变化、且无法广泛应用的缺点。故，以已知方法制造大面积的有机发光二极管仍存在有 上述亟需改善的缺点。
[0006] 因此，如何于制备大尺寸有机发光二极管时避免层间互溶的问题，乃成业界一亟 待解决的课题。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，包括下列步骤：于一基板 上注布由有机分子溶解于溶剂中所得的有机分子溶液；通过刮刀将该有机分子溶液刮涂于 该基板表面，以形成湿膜层；以及在形成该湿膜层后5秒内，加热该基板，并自该湿膜层上 方以热风加热该湿膜层，以去除该溶剂而形成有机分子薄膜。
[0008] -具体实施例中，本发明的方法所使用的有机分子溶液浓度至少为0. 05wt%，优选 为0. 5wt%至lwt%，依此浓度形成有机分子薄膜时不会导致膜破裂。
[0009] 在加热的步骤中，通常于刮刀刮涂形成湿膜层后立即进行，于优选实施例中，可于 该湿膜层形成后2至3秒内完成加热步骤。于一具体实施例中，依据本发明的方法形成的 有机分子薄膜的膜厚为30nm至50nm。
[0010] 具体而言，依据本发明的方法制备具有多层结构的蓝色荧光有机发光二极管时， 主要依序重复有机分子溶液的注布、刮涂以及加热等步骤，据此，可形成具有多层结构的蓝 色荧光有机发光二极管。当然，重复实施上述步骤，即可形成具有所欲层数的蓝色荧光有机 发光二极管，且以全溶液制程制备均匀涂布的多层结构，适用于大面积光电组件的制程。
[0011] 本发明亦提供一种制备蓝色荧光有机发光二极管的装置，包括：具有加热单元的 载具，用以承载基板；有机分子溶液注料单元，设置于该载具上方，使该基板位于该载具及 该注料单元之间；刮刀，设置于该载具上方及该注料单元的侧边；以及热风加热装置，设置 于该载具的上方，使该基板位于该载具及该热风加热装置之间，且该热风加热装置与基板 的间距容许该刮刀横越该基板。
[0012] 本发明还提供一种蓝色荧光有机发光二极管组件，包括：阳极；有机发光层，包括 主发光材料及客发光材料，该主发光材料为9, 10-二（2-萘基）-2-甲基蒽，且该客发光材 料如式（I)所示；且该有机发光层以本发明提供的注布、刮涂与加热步骤制备；以及阴极， 形成于该有机发光层上，使该有机发光层位于该阳极与阴极之间：
【主权项】
1. 一种制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，包括下列步骤： 于一基板上注布由有机分子溶解于溶剂中所得的有机分子溶液； 通过刮刀将该有机分子溶液刮涂于该基板表面，以形成湿膜层；以及 在形成该湿膜层后2至3秒内，加热该基板，并自该湿膜层上方以热风加热该湿膜层， 以去除该溶剂而形成有机分子薄膜。
2. 如权利要求1所述的制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，其特征在于，该有机分 子溶液的浓度至少为〇. 〇5wt%。
3. 如权利要求1所述的制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，其特征在于，该加热该 基板的温度为60°C至80°C。
4. 如权利要求1所述的制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，其特征在于，该有机分 子薄膜的膜厚为30nm至50nm。
5. 如权利要求1所述的制备蓝色荧光有机发光二极管的方法，还包括重复该注布、刮 涂与加热步骤，以形成多层的有机分子薄膜。
6. -种制备蓝色突光有机发光二极管的装置，包括： 具有加热单元的载具，用以承载基板； 有机分子溶液注料单元，设置于该载具上方，使该基板位于该载具及该注料单元之 间； 刮刀，设置于该载具上方及该注料单元的侧边；以及 热风加热装置，设置于该载具的上方，使该基板位于该载具及该热风加热装置之间，且 该热风加热装置与基板的间距容许该刮刀横越该基板。
7. -种蓝色突光有机发光二极管组件，包括： 阳极； 有机发光层，包括主发光材料及客发光材料，该主发光材料为9, 10-二（2-萘 基）-2-甲基蒽，该客发光材料如式（I)所示；且该有机发光层以权利要求1所述的注布、刮 涂与加热步骤制备：
阴极，形成于该有机发光层上，使该有机发光层位于该阳极与阴极之间。
8. 如权利要求7所述的蓝色荧光有机发光二极管组件，还包括形成于该阳极与有机发 光层之间的空穴注入层、空穴传输层或二者，其中，该空穴注入层为聚（3, 4-伸乙基二氧噻 吩）/聚对苯乙烯磺酸；该空穴传输层如式（II)所示，且该空穴传输层以权利要求1项的注 布、刮涂与加热步骤制备：
9. 如权利要求7所述的蓝色荧光有机发光二极管组件，还包括电子传输层，形成于该 有机发光层与阴极之间。
10. 如权利要求9所述的蓝色荧光有机发光二极管组件，其特征在于，该电子传输层为 三（8-羟基喹啉）错，且该电子传输层以权利要求1项的注布、刮涂与加热步骤制备。
【专利摘要】一种制备蓝色荧光有机发光二极管的方法、装置及该有机发光二极管组件，所述方法包括下列步骤：于一基板上注布由有机分子溶解于溶剂中所得的有机分子溶液；通过刮刀将该有机分子溶液刮涂于该基板表面，以形成湿膜层；以及在形成该湿膜层后5秒内，加热该基板，并自该湿膜层上方以热风加热该湿膜层，以去除该溶剂而形成有机分子薄膜。本发明还提供制备蓝色荧光有机发光二极管的装置及蓝色荧光有机发光二极管组件。
【IPC分类】H01L51-50, H01L51-56
【公开号】CN104659283
【申请号】CN201310628968
【发明人】孟心飞, 冉晓雯, 洪胜富, 张宇帆
【申请人】财团法人交大思源基金会
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月28日