有机电致发光元件和使用所述有机电致发光元件的照明设备的制造方法_4

文档序号:9439737阅读:来源:国知局
聚合物和导电光透射材料(例如,碳纳米管)。在运一点上, 阳极可W是通过瓣锻、真空沉积或涂层形成在基底1上提供的光扩散层2的表面上的薄膜。 注意,阳极的片电阻优选等于或小于几百Q/□,并且更优选地等于或小于IOOQ/□。另 夕F,阳极的厚度可W等于或小于500nm,并且可W优选在IOnm至200nm的范围内。透光率趋 向于随着阳极的厚度的减小而增大,但是片电阻趋向于随着厚度的减小而增大。当增大有 机化元件的尺寸时,可能要求高电压,并且亮度均匀性可能变差(由电压下降造成的电流 密度分布的不均匀性引起)。为了避免该权衡,一般地在光透射阳极上形成由金属制成的 辅助电极(网格)是有效的。优选地,材料的导电率是极好的,并且可W从诸如Ag、Cu、Au、 A1、化、Ru、Ni、Mo、Cr和Pd的金属和诸如MoAlMo、AlMo和A评dCu的运些金属的合金中选 择。在运种情况下,为了防止运样的金属网格用作遮光构件,网格部分的表面可W更优选地 经受绝缘处置,W便阻挡电流从网格部分流到阴极。另外,为了使由网格吸收扩散光的影响 最小化,优选用于网格的金属尽可能具有高反射率。 阳221] 当通过使用ITO形成阳极时,可W优选在等于或大于150°C的溫度形成口 0的薄 膜,运引起口 0的晶化。备选地,ITO的薄膜可W优选在低溫度形成,并且然后经受退火(等 于或大于150°C)。晶化引起导电率的增大,并且因此可W缓解前述权衡状况。结构变得密 集,并且因此能够期望抑制除气(例如,水蒸气)到达有机化层的影响,运在光扩散层2由 树脂制成时发生。 阳222] 用于制造空穴注入层的材料的范例包括:空穴注入有机材料和金属氧化物;W及 用作受体材料的有机材料和无机材料;W及P渗杂层。空穴注入有机材料是具有空穴传输 特性、5.OeV至6.OeV的功作用和强烈遵守阳极的材料,并且例如是化化、亮光胺等。例如, 空穴注入金属氧化物是包括钢、鍊、鹤、饥、锋、铜、锡、嫁、铁和侣中的任意的金属氧化物。不 仅仅单一金属的氧化物,其可W是包括W下集合中的任意的复合金属氧化物,所述集合包 括铜和锡的集合、铜和锋的集合、侣和嫁的集合、嫁和锋的集合W及铁和妮的集合。由运些 材料制成的空穴注入层可W通过诸如汽相沉积、转移方法的干燥处理形成,或可W通过诸 如旋转涂层、喷雾涂层、染料涂层或凹版印刷的湿处理形成。 阳223]用于制造空穴传输层的材料能够从具有空穴传输能力的化合物的组中选择。具有 空穴传输能力的化合物的范例包括芳基胺化合物(例如,4,4'-二[N-(糞基)-N-苯基-氨 基]联苯(a-NPD)、N,N'-二(3-甲苯基)-(1,1'-联苯)-4,4'-二胺灯口0)、2-1臟1八、4, 4',4"-S径甲基氨基甲烧(N-(3-甲苯基)N-苯胺基)S苯胺(MTDATA)、4,4' -N,N' -二巧 挫联苯(CB巧、螺型-NPD、螺型-TPD、螺型-TAD和TNB)、包含巧挫组的胺类化合物和包含巧 类衍生物的胺类化合物。然而,一般已知的任意空穴传输材料是可用的。 阳224]发光层E可W由被称为用于有机化元件的材料的合适的材料制成。发光层E的 材料的范例包括蔥、糞、巧、下省、晕苯、巧、献巧、糞巧、二苯基下二締、四苯基下二締、香豆 灵、恶二挫、二苯基恶挫嘟、苯乙締、环戊二締、哇嘟-金属复合物、S(8-径基哇嘟)侣复合 物、S(4-甲基-8-哇嘟)侣复合物、S(5-苯基-8-哇嘟)侣复合物、氨基哇嘟-金属复 合物、苯并哇嘟-金属复合物、S-(P-S联苯-4-yl)胺、1-芳基-2, 5-二(2-嚷吩基)化 咯衍生物、化喃、哇日丫晚酬、红巧締、均二苯乙締衍生物、联苯乙締衍生物、联苯胺衍生物、各 种巧光颜料、包含W上材料中的一个或多个的其他材料W及其衍生物,但不限于前述范例。 另外,也优选混合从W上化合物中选择的发光材料。除了通过前述化合物表示的引起巧光 的化合物之外,可W使用归因于旋转多重态提供发光材料,例如引起憐光的憐光材料和在 分子中包含其部分的化合物。注意,W上材料的发光层E可W通过诸如汽相沉积方法和转 移方法的干燥处理,或通过诸如旋转凸起方法、喷雾涂层方法、染料涂层方法和凹版印刷方 法的湿处理形成。
[0225]夹层6可W由能够将电荷提供到对应发光单元的材料制成。为了允许光露出,夹 层6优选是透光的。例如,夹层6可W是金属薄膜。夹层6的材料可W由银和侣例示。备 选地,夹层6可W由有机材料制成。 阳226]用于电子传输层的材料能够从具有电子传输能力的化合物的组中选择。具有电子 传输能力的化合物的范例包括被称为可传输电子的材料的金属复合物(例如,Alqs)和杂环 化合物(例如,菲咯嘟衍生物、化晚衍生物、四嗦衍生物和恶二挫衍生物)。然而,能够使用 一般已知的任意电子传输材料。 阳227]用于电子注入层的材料从W下范例中任意地选择。用于电子注入层的材料的范 例包括:诸如金属氣化物的金属面化物(例如,氣化裡和氣化儀)和金属氯化物(例如,氯 化钢和氯化儀);W及金属氧化物;W及金属氮化物;W及金属碳化物;W及金属氮氧化物; W及碳化合物;W及娃化合物(例如,Si化和SiO)。金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物和 金属氮氧化物的金属的范例包括侣、钻、错、铁、饥、妮、铭、粗、鹤、儘、钢、钉、铁、儀、铜、嫁、 锋和娃。金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物和金属氮氧化物的更具体的范例包括用作绝 缘体的化合物,诸如氧化侣、氧化儀、氧化铁、氮化侣、氮化娃、碳化娃、氧氮化娃和氮化棚。 运些材料能够通过真空汽相沉积、瓣锻等被形成为薄膜。
[022引阴极是用于将电子注入发光层的电极。阴极可W优选地由具有小功作用的诸如金 属、合金、导电化合物和其混合的电极材料制成。另外,为了避免在阴极的材料的功作用和 LUMO(最低未占有分子轨道)水平之间的差变得过大的情形,阴极的材料的功作用优选地 等于或大于1. 9eV并且等于或小于5eV。阴极的电极材料可W从侣、银、儀和运些金属中的 一个或多个的合金W及其他金属(例如,儀和银的隶齐、儀和铜的隶齐和侣和裡的合金)中 选择。备选地,阴极的电极材料可W从金属、金属氧化物和运些中的一个或多个的混合物W 及其他金属的导电材料中选择。例如,阴极可W是氧化侣的超薄膜(厚度等于或小于1皿 的薄膜,其允许归因于隧道注入的电子流)和侣的薄膜的堆叠薄膜。
[0229]在有机化元件中,发光堆叠优选被封闭材料密封地封闭。有机化层是弱水的。因 此,为了避免有机化层和空气相接触,通过在露点控制的手套箱(例如,露点被保持等于或 小于-70°C)内部使用玻璃瓶盖来封闭基底1的有机化层侧。在运一点上,当在外壳内部 包括干燥剂等时,能够更多地延长保存寿命。 阳230] 光外禪合层7可W被提供到基底1的与光扩散层2相反的侧面。通过运样做,能 够抑制在基底和大气之间的交界面处的全反射损失。光外禪合层7可W是要用粘合剂粘上 的扩散膜、棱镜片、微透镜片等。备选地,光外禪合层7可W是通过诸如在基底1上爆破和 蚀刻的直接处理获得的光学扩散结构(例如,细凹和凸起)。 阳231][光扩散层] 阳232]在有机化元件中,光扩散层2被提供W抑制在有机层和基底之间的交界面处的全 反射,并且因此能够增加露出到外部的光的量。因此,通过优化光扩散层2,能够更多地改进 光外禪合效率。光扩散层2由透明材料制成。 阳233] 在下文中,描述光扩散层2的优选范例。 阳234] 光扩散层2优选包括第一透明材料层21和第二透明材料层22,第一透明材料层21和第二透明材料层22W从基底1的顺序被布置。在运种情况下,能够容易地在运两个层 之间的交界面处形成不平坦结构20。优选地,第二透明材料层22的折射率比基底1的折射 率高。在运种情况下,减小了折射率的差,并且因此能够更多地改进光外禪合效率。优选在 第一透明材料层21和第二透明材料层22之间的交界面处形成不平坦结构20。当使用具有 在其交界面处具有不平坦结构20多个层的光扩散层2时,通过不平坦结构20使光扩散,并 且因此能够更多地改进光外禪合效率。 阳235]另外,当光扩散层2由两个透明材料层21和22构成时,第二透明材料层22用作 覆盖层,并且因此提供在不平坦结构20W上的扁平表面。因此,能够稳定地形成发光堆叠。 因此,能够抑制由凹下和凸起引起的断开和短路。另外,在提供了覆盖层的情况下,甚至当 提供了相对较高(深)的不平坦结构时,能够精细地形成发光堆叠。如上所述,第二透明材 料层22能够用作扁平化层,并且因此优选提供第二透明材料层22。另外,透明材料层21和 22是透明的并且因此是透光的,并且因此光能够有效地露出。 阳236]关于第二透明材料层22,可见波长范围的折射率叫优选等于或大于1. 75。在运 种情况下,更多地减小了折射率的差,并且因此在角度的宽范围内能够抑制全反射损失。因 此,能够增加露出光的量。例如,基底1的折射率rib在1. 3至1. 55的范围内。也优选第二 透明材料层22的折射率riH等于或大于有机化层的折射率(平均折射率)。例如,有机化 层的平均折射率在1.6至1.9的范围内。该平均折射率可W在可见波长范围内。对于折射 率叫没有上限,但是例如上限可W是2. 2,并且尤其是2. 0。另外,优选减小在第二透明材 料层22和光透射电极3之间的折射率的差,光透射电极3是邻近第二透明材料层22的层。 例如,运样的折射率的差可W等于或小于1. 0。 阳237] 关于第一透明材料层21,可见波长范围的折射率化优选在1. 3至1. 5的范围。在 运种情况下,能够增加露出光的量。在第一透明材料层21和基底1的折射率之间的差优选 更小。例如,折射率之间的该差可W等于或小于1. 0。另外,也优选第一透明材料层21的折 射率nj氏于基底1的折射率。在运种情况下,能够抑制在第一透明材料层21和基底1之间 的交界面处的全反射。注意,当提供了光扩散层2时,归因于光的扩散,允许光露出。因此, 第一透明材料层21的折射率可W高于基底1的折射率。
[0238] 基底1和第一透明材料层21优选具有更低的折射率(其下线是1,等于大气)。当 折射率变得接近1时,在基底1和大气之间的交界面处的全反射更不可能发生。因此,甚至 当不提供光外禪合层7时,允许光露出。因此,能够更加简化所述结构。第一透明材料层21 优选具有更高的透光率。例如,第一透明材料层21的透光率可W允许80%的可见光透射, 并且优选地可W允许90%的可见光透射。
[0239] 在光扩散层2中,例如,第一透明材料层21可W用作具有相对较低折射率的层,并 且第二透明材料层22可W用作具有相对较高折射率的层。更优选地,第一透明材料层21 的可见波长范围的折射率化在1. 3至1. 5的范围内,并且第二透明材料层22的可见波长 范围的折射率叫优选等于或大于1. 75。
[0240] 光扩散层2 (第一透明材料层21和第二透明材料层22)优选由树脂制成。在运种 情况下,能够容易地调节折射率,并且能够促进凸起和凹下的形成W及凸起和凹下的扁平 化。当层由树脂材料制成时,所述层能够具有相对较高的折射率。另外,运样的层能够通过 应用树脂形成,并且树脂的部分被允许伸入到凹下中,W及由此能够容易地形成具有扁平 表面的层。 阳241] 第一透明材料层21可W由诸如丙締酸树脂和环氧树脂的有机树脂制成。额外地, 可W将用于固化树脂的添加剂(例如,固化剂、固化促进剂和固化引发剂)添加到树脂。另 夕F,第一透明材料层21的材料的消光系数k优选尽可能小,并且理想地更优选地等于零 (或太小W至于不能测量的值)。因此,优选地,第一透明材料层21的消光系数k关于整个 可见波长范围等于零。然而,根据由该材料制成的层的厚度,可W设置消光系数的可允许范 围。注意,除了树脂之外的材料可W包括无机材料。例如,第一透明材料层21可W由旋涂 式玻璃制成。 阳242]第二透明材料层22可W由诸如Ti〇2的高折射纳米粒子被分散到其中的树脂制 成。树脂可W是诸如丙締酸树脂和环氧树脂的有机树脂。额外地,可W将用于固化树脂的添 加剂(例如,固化剂、固化促进剂和固化引发剂)添加到树脂。另外,第二透明材料层22的 材料的消光系数k优选尽可能小,并且理想地更优选地等于零(或太小W至于不能测量的 值)。注意,除了树脂之外的材料可W包括由SiN制成的无机膜和无机氧化物(例如,Si〇2) 膜。
[0243] 由第二透明材料层22提供的表面(第二透明材料层22的面向光透射电极3的表 面)优选是扁平的。在运种情况下,能够抑制由凹下和凸起引起的短路和堆叠失败,并且能 够成功地提供发光堆叠。
[0244] 注意,如果甚至当不提供第二透明材料层22时,发光特性等是足够的,可W省略 第二透明材料层22。当不提供第二透明材料层22时,能够减少层的数量,并且因此能够更 容易地生产所述元件。例如,如果第一透明材料层21具有在其凸起和凹下之间的水平差到 水平差不影响膜在第一透明材料层21W上形成的程度,可W省略第二透明材料层22。甚至 当不提供第二透明材料层22时,通过由不平坦结构20构成的光扩散层2能够改进光外禪 合效率。然而,为了抑制短路和断开,如上所述优选形成第二透明材料层22。
[0245] 第一透明材料层21和第二透明材料层22能够通过应用其材料被提供到基底1的 表面上。该材料的应用方法可W是诸如旋转涂层、狭缝涂层、涂布涂层、喷雾涂层和喷绘的 合适的涂层,其可W根据使用或基底尺寸来选择。
[0246] 能够W合适的方式形成在第一透明材料层21和第二透明材料层22之间的不平坦 结构20。例如,在透明材料中混合诸如珠子的粒子,并且因此凸起和凹下通过粒子的形状 能够给出。另外,优选通过压印光刻来形成不平坦结构20的凸起和凹下。通过使用压印光 亥IJ,能够有效地且精确地形成精细的凸起和凹下。另外,如稍后描述的在通过将凸起部分或 凹下部分分配到每个不平坦区段形成凸起和凹下的情况下,通过使用压印光刻能够高度精 确地形成精细的凸起和凹下。在通过压印光刻形成凸起和凹下的情况下,可W通过印刷的 一个点来形成一个不平坦区段。优选使用允许精细结构的形成的压印光刻,并且例如所谓 的纳米压印光刻是优选的。 阳247] 压印光刻被划分成几大类,其是UV压印光刻和热压印光刻,并且UV压印光刻或热 压印光刻中的任意一个是可用的。在实施的实施例中,例如,使用UV压印光刻。通过UV压 印光刻,能够容易地印刷(转移)凹下和凸起W形成不平坦结构。在UV压印光刻中,例如, 使用通过压印含有具有2ym的间隔和Iym的高度的矩形(柱形)结构的样式的Ni主模 具形成的膜模具。UV可矫正压印透明树脂被应用到基底上,并且对在该基底上的树脂层的 表面按压所述模具。在下文中,为了矫正树脂,利用UV光(例如,具有波长A= 365nm的i 线)福照树脂,所述UV光通过基底或膜模具。在树脂被校正之后,移除模具。在该过程中, 优选模具初步地经受用于促进移除的处置(例如,氣涂层处置)。因此,能够容易地从基底 移除模具。因此,在模具上的凹下结构和凸起结构能够被转移到基底。注意,该模具包括对 应于不平坦结构20的形状的凹下和凸起。当模具的凹下结构和凸起结构被转移时,期望的 凹下结构和凸起结构被提供到透明材料层的表面。例如,当使用其中凹下部分被随机分配 到期望区段的模具时,能够获得其中凸起部分被随机分配的不平坦结构20。 阳248] 图IlA和图IlB示出了光扩散层2的不平坦结构20的范例。优选地,在光扩散层 2中的不平坦结构20由布置在平面中的凸起部分11和凹下部分12的聚合体定义。在运种 情况下,能够改进光扩散影响,而不引起角度依赖,并且因此能够增加露出光的量。凸起部 分11或凹下部分12被布置在其中的平面可W与基底1的表面平行。图IlA和图IlB示出 了凸起部分11被布置在平面中。在不同视角中,图IlA和图IlB示出了凹下部分12被布 置在平面中。不平坦结构20可W由布置在平面中的
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