于2017年1月6日提交至韩国知识产权局的且标题为“organiclightemittingdevice(有机发光设备)”的第10-2017-0002413号韩国专利申请通过引用以其整体并入本文。
实施方式涉及用于制造有机发光设备的有机发光设备材料，以及通过使用所述有机发光设备材料制造有机发光设备的方法。
背景技术：
有机发光设备包括一对电极和介于所述电极之间的有机复合层。有机发光设备是利用了这样的现象的有源发光设备，即，当电流被供应至电极时，通过电极注入的电子和空穴在有机复合层中重组以生成光。此有机发光设备是轻质的，具有若干组件，并且可通过简单且明了的制造过程来构建。有机发光设备具有宽视角并且生成高质量图像。另外，当被降低了功耗的低电压电源驱动时，有机发光设备可完全地呈现高色纯度和动态图像。因此，其电气特性适合于便携式电子设备。
常规的有机发光设备包括衬底/阴极/有机复合层/和阳极。有机复合层可包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少之一。
为了将有机发光设备的功耗减到最少，最近的研究已经专注于串联式有机发光设备，所述串联式有机发光设备具有多个发光单元以及介于所述发光单元之间的连接层。
技术实现要素：
实施方式指向形成薄膜的方法，包括：预备用于沉积薄膜的混合物，所述用于沉积薄膜的混合物包括形成发光层的发光层材料和形成邻近发光层的至少一个层的附加；以及通过将所述用于沉积薄膜的混合物加热至发光层材料的加工温度和附加材料的加工温度，在腔室内部将发光层和邻近发光层的所述至少一个层顺序地层压到衬底上。发光层材料和附加材料具有彼此不同的加工温度。发光层材料和附加材料从发光层材料和附加材料之中具有较低加工温度的一个到发光层材料和附加材料之中具有较高加工温度的一个被顺序地层压到衬底上。
用于沉积薄膜的混合物的温度能以逐级的方式升高。
附加材料可包括空穴注入层材料和空穴传输层材料。空穴注入层材料和空穴传输层材料可共沉积。
用于沉积薄膜的混合物可包括：用于形成发射处于第一波长带中的光的第一有机复合层的第一混合物、用于形成发射处于第二波长带中的光的第二有机复合层的第二混合物以及用于形成发射处于第三波长带中的光的第三有机复合层的第三混合物。形成薄膜的方法可包括：在衬底的不同区域中形成各个的第一有机复合层、第二有机复合层和第三有机复合层。
所述方法可包括：在单个腔室中加热第一混合物、第二混合物和第三混合物。
形成薄膜的方法还可包括：将第一掩模附接至衬底上；通过加热第一混合物在衬底上形成第一有机复合层；移除第一掩模并且将第二掩模附接至衬底上；通过加热第二混合物在衬底上形成第二有机复合层；移除第二掩模并且将第三掩模附接至衬底上；以及通过加热第三混合物在衬底上形成第三有机复合层。
实施方式还指向用于沉积薄膜的混合物，所述用于沉积薄膜的混合物包括：用于形成有机发光设备的发光层的发光层材料以及用于形成邻近发光层的至少一个层的附加材料。发光层材料和附加材料可具有不同的加工温度，在所述加工温度处，腔室内部的蒸汽压力变成等于加工压力。
附加材料可包括从空穴注入层材料、空穴传输层材料、电子传输层材料和电子注入层材料中选择的至少之一。
附加材料还可包括从电子阻挡层材料和空穴阻挡层材料中选择的至少之一。
附加材料可包括电子传输层材料、发光层材料和空穴传输层材料。
电子传输层材料可具有第一加工温度，发光层材料具有第二加工温度，以及空穴传输层材料可具有第三加工温度。第一加工温度可与第二加工温度相差大约20-100℃，以及第二加工温度可与第三加工温度相差大约20-100℃。
加工压力可以是大约10-4-10-9托。
空穴注入层材料和空穴传输层材料可具有这样的加工温度，所述加工温度当制造有机发光设备时，使空穴注入层材料和空穴传输层材料能够共沉积(codeposition)。
发光层材料可包括主体材料和掺杂材料。
主体材料的加工温度和掺杂材料的加工温度可彼此差别不超过大约10℃。
发光层材料和附加材料中的至少之一可基于从发光层发射的光的波长带来选择。
用于沉积薄膜的混合物还可包括：将热量传递至发光层材料和附加材料的热量导体以及使发光层材料与附加材料结合的粘合物。
用于沉积薄膜的混合物可具有扁平形状、小球状形状或粒状形状。
附图说明
通过参照附图详细描述示例性实施方式，对于本领域技术人员而言特征将变得显而易见，在附图中：
图1示出根据一个实施方式的显示设备的平面图。
图2示出根据实施方式的显示设备的剖视图。
图3示出根据实施方式的包括在像素中的层的剖视图。
图4a至图4e示出根据一个实施方式的像素的制造过程的阶段的剖视图。
具体实施方式
现在，将在下文中参照附图更充分地描述示例性实施方式；然而，它们能以不同的形式来实现并且不应解释为限于本文所阐述的实施方式。更准确地说，这些实施方式被提供以使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达示例性实施方式。
在附图中，为了例证的清晰，可以放大层和区域的尺寸。还将理解，当层或元件被称为在另一层或衬底上时，它可直接地在另一层或衬底上，或者还可以存在介于中间的层。另外，将理解，当层被称为在另一层下方时，它可直接地在该另一层下方，以及还可以存在一个或多个介于中间的层。另外，还将理解，当层被称为在两个层之间时，它可以是所述两个层之间的唯一层，或者还可以存在一个或多个介于中间的层。相同的参考标记始终表示相同的元件。
图1示出根据实施方式的显示设备的平面图。
参照图1，根据实施方式的显示设备包括处于衬底sub上的像素pxl以及连接至像素pxl的线缆部分。
衬底sub包括显示区域da和设置在显示区域da的至少一侧的非显示区域nda。
衬底sub具有概略的四边形形状。例如，衬底sub可具有矩形形状。在一个实施方式中，衬底sub具有在第一方向dr1上彼此平行的一对短边以及在第二方向dr2上彼此平行的一对长边。
衬底sub还可设置为各种形状，诸如，具有直边的封闭式多边形；包括由曲线构成的边的圆、椭圆等；或者包括由直线和曲线构成的边的半圆、半椭圆等。在一些实施例中，当衬底sub包括作为直线的侧边时，成角度的拐角的至少一部分可呈曲线的形式。例如，当衬底sub具有矩形形状时，相邻直边相交的位置可替换为具有预定曲率的曲线。例如，矩形形状的顶点可呈具有预定曲率的曲边的形式。曲边的两个相邻端部可与两个相邻的直边连接。曲率可基于位置设定。例如，曲率可根据曲线开始的位置、曲线长度等变化。
显示区域da是设置有多个像素pxl并且显示图像的区域。显示区域da具有与衬底sub的形状对应的形状。例如，衬底sub和显示区域da可设置为各种形状，诸如，具有直边的封闭式多边形；包括由曲线构成的边的圆、椭圆等；或者包括由直线和曲线构成的边的半圆、半椭圆等。在实施方式中，当显示区域da包括呈直线形式的边时，成角度的拐角的至少一部分可呈曲线的形式。
像素pxl可设置在衬底sub的显示区域da上。每个像素pxl是显示图像的最小单元，并且可存在多个像素pxl。像素pxl发射白色光和/或彩色光。每个像素pxl发射具有红色、绿色和蓝色之一的光。在一些实施例中，每个像素pxl发射具有诸如青色、洋红色、黄色等的颜色的光。
图2示出根据实施方式的显示设备的剖视图。显示区域da在图2中示出。在下文中，更详细地说明显示区域da的各个层。
根据实施方式的第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc可处于衬底sub上。
衬底sub可由诸如玻璃、树脂等的绝缘材料构成。在一些实施例中，衬底sub可由具有柔性的材料构成，使得衬底sub可弯曲或折叠。衬底sub可具有单层结构或多层结构。
衬底sub可由各种材料构成。例如，衬底sub可由frp(纤维增强塑料)等构成。在一些实施例中，衬底sub包括以下至少之一：例如，聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸脂、三醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素和聚氨酯。
缓冲层bf可形成在衬底sub上。缓冲层bf可有助于防止杂质散布到开关晶体管和驱动晶体管中。缓冲层bf可设置为单层结构或者包括至少两层的多层结构。
缓冲层bf可以是由无机材料构成的无机绝缘膜。例如，缓冲层bf可由硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等形成。当缓冲层bf设置为多层结构时，各个层可由相同的材料或不同的材料形成。缓冲层bf可根据材料和工艺条件被省略。
有源图案act可设置在缓冲层bf上。有源图案act可由半导体材料形成。有源图案act中的每一个可包括源区、漏区以及设置在源区和漏区之间的沟道区。有源图案act可以是由多晶硅、非晶硅、氧化物半导体等构成的半导体图案。沟道区是没有掺杂有杂质的半导体图案，并且它可以是本征半导体。源区和漏区可以是掺杂有杂质的半导体图案。可使用诸如n型杂质、p型杂质和其他金属的杂质作为杂质。
第一绝缘膜ins1设置在有源图案act上。第一绝缘膜ins1可以是由无机材料构成的无机绝缘膜。第一绝缘膜ins1还可以是由有机材料构成的有机绝缘膜。可使用诸如聚硅氧烷、硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等的无机绝缘材料作为无机材料。有机材料可以是聚丙烯酸混合物、聚酰亚胺混合物、含氟的碳混合物(诸如，teflon(铁氟龙))或者诸如苯并环丁烯混合物的有机绝缘材料。
栅电极ge和电容器下电极le可设置在第一绝缘膜ins1上。栅电极ge可形成为覆盖与有源图案act的沟道区对应的区域。
栅电极ge和电容器下电极le可由金属构成。例如，栅电极ge可由以下至少之一构成：金(au)、银(ag)、铝(al)、钼(mo)、铬(cr)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)和铜(cu)或者这些金属的合金。栅电极ge可设置为单膜，或者设置为其中至少两种金属和合金的材料被层压的多膜。
在一个实施方式中，线缆可由相同的材料构成并且设置在与栅电极ge和电容器下电极le相同的层上。这里，线缆(包括栅极线)可任一地以直接或间接的方式与在第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素内的晶体管的一部分连接。
第二绝缘膜ins2可设置在栅电极ge和电容器下电极le上。第二绝缘膜ins2可以是由无机材料构成的无机绝缘膜。可使用聚硅氧烷、硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等作为无机材料。
电容器上电极ue可设置在第二绝缘膜ins2上。电容器上电极ue可由金属构成。例如，电容器上电极ue可由以下至少之一构成：金(au)、银(ag)、铝(al)、钼(mo)、铬(cr)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)和铜(cu)或者这些金属的合金。电容器上电极ue可设置为单膜，或者设置为其中至少两种金属和合金的材料被层压的多膜。
电容器下电极le和电容器上电极ue构成电容器cst，并且第二绝缘膜ins2介于其间。电容器cst能以各种方式来实现。例如，电容器cst可包括如图2所示的电容器下电极le和电容器上电极ue。
第三绝缘膜ins3可设置在电容器上电极ue上。第三绝缘膜ins3可以是由无机材料构成的无机绝缘膜。可使用聚硅氧烷、硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等作为无机材料。
源电极se和漏电极de可设置在第三绝缘膜ins3上。源电极se和漏电极de可通过形成在第三绝缘膜ins3、第二绝缘膜ins2和第一绝缘膜ins1中的接触孔分别地接触有源图案act的源区和漏区。
源电极se和漏电极de可由金属构成。例如，源电极se和漏电极de可由以下至少之一构成：金(au)、银(ag)、铝(al)、钼(mo)、铬(cr)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)和铜(cu)或者这些金属的合金。源电极se和漏电极de可设置为单膜，或者设置为其中至少两种金属和合金的材料被层压的多膜。
在一个实施方式中，数据线dl或第一电源线可由与源电极se和漏电极de相同的材料构成，并且可设置在与源电极se和漏电极de相同的层上。这里，数据线dl或第一电源线能以直接或间接的方式与第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素内的晶体管的一部分连接，具体地，与源电极se和漏电极de连接。
钝化层psv可设置在源电极se和漏电极de上。钝化层psv可以是由无机材料构成的无机绝缘膜。可使用聚硅氧烷、硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等作为无机材料。在一些实施方式中可省略钝化层psv。
第四绝缘膜ins4可设置在钝化层psv上。当钝化层psv被省略时，第四绝缘膜ins4可设置在第三绝缘膜ins3上。
第四绝缘膜ins4可以是由有机材料构成的有机绝缘膜。可使用聚丙烯酸混合物、聚酰亚胺混合物、含氟的碳混合物(诸如，teflon)，或者诸如苯并环丁烯混合物的有机绝缘材料作为有机材料。
连接图案cnp可设置在第四绝缘膜ins4上。连接图案cnp可通过穿透第四绝缘膜ins4和钝化层psv的接触孔与晶体管的漏电极de连接。连接图案cnp可由以下至少之一构成：金(au)、银(ag)、铝(al)、钼(mo)、铬(cr)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)和铜(cu)或者这些金属的合金。连接图案cnp可设置为单膜，或者设置为其中至少两个金属和合金的材料被层压的多膜。
在一个实施方式中，其他线缆(诸如，虚拟电源线等)可由与连接图案cnp相同的材料构成，并且可设置在与连接图案cnp相同的层上。
第五绝缘膜ins5可设置在连接图案cnp上。第五绝缘膜ins5可以是由有机材料构成的有机绝缘膜。可使用聚丙烯酸混合物、聚酰亚胺混合物、含氟的碳混合物(诸如，teflon)或者诸如苯并环丁烯混合物的有机绝缘材料作为有机材料。
第一电极el1可设置在第五绝缘膜ins5上。第一电极el1可通过穿透第五绝缘膜ins5的接触孔与连接图案cnp连接，并且可通过经由穿透第四绝缘膜ins4和钝化层psv的接触孔与漏电极de连接而与晶体管连接。第一电极el1可以是阳极或阴极。
在一些实施例中，由第四绝缘膜ins4和第五绝缘膜ins5构成的有机绝缘膜可设置在钝化层psv上。在一些实施例中，仅一个有机绝缘膜可设置在钝化层psv和第一电极el1之间。例如，仅一个有机绝缘膜可设置在钝化层psv上，并且第一电极el1可设置在所述有机绝缘膜上。在这种情况下，可省略连接图案cnp，并且第一电极el1可通过形成在有机绝缘膜上的接触孔与漏电极de直接地连接。实施方式可包括其中绝缘膜分为第四绝缘膜ins4和第五绝缘膜ins5的情况以及其中仅一个未分离的有机绝缘膜被使用的情况两者。
第一电极el1可包括从以下选择的至少之一：铟锡的氧化物，其具有优良的导电性；铟锌的氧化物；锡的氧化物(sno2)；锌的氧化物(zno)；碱金属，诸如li、na、k、rb、cs和fr；碱土金属，诸如be、mg、ca、sr、ba和ra；以及镧族金属，诸如，镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)和镏(lu)等。
在实施方式中，第一电极el1可由一种金属构成。在一些实施例中，第一电极el1可由至少两种金属(例如，银和镁的合金)构成。
当图像由衬底sub向下提供时，第一电极el1可形成为透明导电膜。当图像由衬底sub向上提供时，第一电极el1可由金属反射膜和/或透明导电膜构成。
用于将与第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素对应的区域分隔开的像素限定膜pdl可形成在上面形成有第一电极el1等的衬底sub上。像素限定膜pdl可以是由有机材料构成的有机绝缘膜。可使用聚丙烯酸混合物、聚酰亚胺混合物、含氟的碳混合物(诸如，teflon)或者诸如苯并环丁烯混合物的有机绝缘材料作为有机材料。
像素限定膜pdl可暴露第一电极el1的上表面并且可沿着第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc的边界从衬底sub突出。
有机复合层ol可设置在第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc的通过像素限定膜pdl包围的区域上。有机复合层ol可根据施加到第一电极el1和第二电极el2上的电压来发射特定波长的光。有机复合层ol可包括发光层和邻近发光层的至少一个层。下文中将进行关于有机复合层ol的更多细节。
第二电极el2可设置在有机复合层ol上。第二电极el2可设置在第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的每一个上。在一些实施例中，第二电极el2可设置为覆盖显示区域da的大部分，并且可由第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc共享。
根据实施方式，第二电极el2可用作阳极和阴极之一。当第一电极el1充当阳极时，第二电极el2可充当阴极；或者，当第一电极el1充当阴极时，第二电极el2可充当阳极。
第二电极el2可包括从以下选择的至少之一：铟锡的氧化物，其具有优良的导电性；铟锌的氧化物；锡的氧化物(sno2)；锌的氧化物(zno)；碱金属，诸如li、na、k、rb、cs和fr；碱土金属，诸如be、mg、ca、sr、ba和ra；以及镧族金属，诸如镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)和镏(lu)等。在实施方式中，第二电极el2可形成为至少包括具有金属薄膜的双膜的多膜结构。例如，第二电极el2可形成为包括ito/ag/ito的三膜结构。
当图像由衬底sub向下提供时，第二电极el2可形成为金属反射膜和/或透明导电膜。当图像由衬底sub向上提供时，第二电极el2可以是透明导电膜。
密封膜sl可设置在第二电极el2上。密封膜sl可形成为单层结构。在一些实施例中，密封膜sl可形成为多层结构。在实施方式中，密封膜sl可包括第一密封膜sl1、第二密封膜sl2和第三密封膜sl3。第一密封膜sl1至第三密封膜sl3可由有机材料和/或无机材料构成。最外面的第三密封膜sl3可由无机材料构成。
在实施方式中，第一密封膜sl1可由无机材料构成，第二密封膜sl2可由有机材料或无机材料构成，并且第三密封膜sl3可由无机材料构成。相比于通过有机材料，通过无机材料可渗透的湿气或氧气更少。然而，无机材料具有较小的弹性和柔性，并且可能对裂缝敏感。通过利用无机材料形成第一密封膜sl1和第三密封膜sl3以及利用有机材料形成第二密封膜sl2，可防止裂缝的传播。当第二密封膜sl2由有机材料构成时，第二密封膜sl2的端部可由第三密封膜sl3完全地覆盖，使得所述端部不暴露至外部。
在实施方式中，可使用聚丙烯酸混合物、聚酰亚胺混合物、含氟的碳混合物(诸如，teflon)以及诸如苯并环丁烯混合物的有机绝缘材料作为有机材料。可使用聚硅氧烷、硅的氮化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物等作为无机材料。当第二密封膜sl2由无机材料而不是有机材料构成时，可使用诸如例如六甲基二硅醚(hmdso)、八甲基四硅氧烷(omctso)、四甲基二硅氧烷(tmdso)、正硅酸乙酯(teos)等各种基于硅的绝缘材料。制作形成发光设备的有机复合层ol的材料可能容易被来自外部的湿气或氧气等损坏。密封膜sl通过覆盖有机复合层ol而保护有机复合层ol。密封膜sl可覆盖显示区域da并且可延伸至显示区域da的外部。
当密封膜sl由有机材料构成时，可提高柔性和弹性等。然而，与无机绝缘膜相比，湿气或氧气可能更容易渗入到由有机材料构成的绝缘膜中。在一个实施方式中，为了防止湿气或氧气通过由有机材料构成的绝缘膜渗入，由有机材料构成的绝缘膜的端部可被由无机材料构成的绝缘膜覆盖，使得所述端部不暴露至外部。
根据图2，第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc可设置在显示区域da上。第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的每一个能发射在不同的波长带处的光。例如，可从第一像素pxla发射在红色光波长带中的光，可从第二像素pxlb发射在绿色光波长带中的光，以及可从第三像素pxlc发射在蓝色光波长带中的光。在一些实施例中，第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素可根据第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc的布置发射在同一波长带中的光。例如，在具有瓦矩阵结构的有机发光显示设备中，以相同的像素列布置的第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素可全部发射在相同的波长带中的光。在其他情况下，虽然第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素中的一些像素可发射在相同的波长带中的光，但是剩余像素可发射在不同波长带中的光。
在平面上，第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc可设置在不同的区域上。其中设置第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素的区域可彼此不重叠。另外，黑色矩阵可设置在第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的各个像素之间，以防止从第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc发射的光颜色组合。
图3示出根据实施方式的包括在像素pxl中的层的剖视图。
在图3中，像素pxl包括衬底sub、设置在衬底sub上的第一电极el1、设置在第一电极el1上的有机复合层ol以及设置在有机复合层ol上的第二电极el2。关于第一电极el1、第二电极el2和衬底sub的细节可与在以上提及的那些相同。
有机复合层ol可包括多个子层。有机复合层ol可包括发光层eml、空穴注入层hil、空穴传输层htl、电子传输层etl和电子注入层eil中的至少之一。另外，电子阻挡层(即，ebl)和空穴阻挡层(即，hbl)也可以包括在有机复合层ol中。空穴阻挡层可设置在发光层eml和电子传输层etl之间。电子阻挡层可设置在发光层eml和空穴传输层htl之间。在一些实施例中，有机复合层ol可包括被连续层压的空穴注入层hil、空穴传输层htl、电子阻挡层、发光层eml、空穴阻挡层、电子传输层etl和电子注入层eil。
在一些实施例中，空穴注入层hil、空穴传输层htl、空穴阻挡层、电子传输层etl、电子注入层eil和电子阻挡层可具有排除通过它们的名称描述的功能之外的或者除了通过它们的名称描述的功能之外的功能。例如，除了空穴传输功能之外，根据选择的混合物的种类，空穴传输层htl还可执行电子阻挡层的功能以防止在发光层eml中生成的电子扩散。以类似的方式，除了电子传输功能之外，根据选择的混合物的种类，电子传输层etl还可执行空穴阻挡层的功能，以防止在发光层eml中生成的空穴扩散。在下文中，将详细说明有机复合层ol的各个子层。
空穴注入层hil和空穴传输层htl分别是从阳极或阳极侧接收空穴的层以及将空穴传输至阴极侧的层。空穴注入层hil和空穴传输层htl可具有单层结构，或者由相同成分或不同成分的多层组成的多层结构。低分子化合物或高分子化合物可用作分别用于形成空穴注入层hil和空穴传输层htl的空穴注入层材料和空穴传输层材料。
可用作用于形成空穴注入层hil和空穴传输层htl的空穴注入层材料和空穴传输层材料的示例可包括从以下选择的一者或者从以下选择的至少两者的混合物：吡唑衍生物、咔唑衍生物、三唑衍生物、恶唑衍生物、恶二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳砜烷烃衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、氨基取代查耳酮(aminosubstitutionchalcone)衍生物、苯乙烯基衍生物、蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、芪衍生物、硅氮烷衍生物、芳香族方向第三族胺(aromaticgroupdirectionthirdgroupamine)化合物、苯乙烯基胺化合物、芳香族二次甲基化合物、酞菁类化合物、卟啉类化合物、噻吩衍生物、有机硅烷衍生物、碳等。空穴注入层材料和空穴传输层材料可通过考虑加工温度来选择，在所述加工温度处，空穴注入层材料和空穴传输层材料在腔室内部的蒸发压力变成等于加工压力。
电溶性杂质可包括在空穴注入层hil和空穴传输层htl中。无机化合物或有机化合物可用作电溶性杂质。无机化合物的示例可包括：金属卤化物，诸如铁的氯化物、铝的氯化物、镓的氯化物、铟的氯化物、锑的氯化物等；或者金属氧化物，诸如五氯化钒、三氧化钼等。有机化合物的示例可包括：具有硝基、卤素、氰基、三氟甲基等作为取代基的化合物；醌类化合物；酸酐(acidanhydride)类化合物；富勒烯等。这些可单独使用或者可用作至少两种的混合物。
空穴阻挡层可用来防止已经从阳极侧传输至发光层eml的空穴去往阴极侧。电子阻挡层可用来防止已经从阴极侧传输至发光层eml的电子去往阳极侧。空穴阻挡层材料和电子阻挡层材料的示例可包括：诸如balq等的铝复合物、三唑衍生物以及诸如bcp等的菲咯啉衍生物。空穴阻挡层材料和电子阻挡层材料可通过考虑加工温度来选择，在所述加工温度处，空穴阻挡层材料和电子阻挡层材料在腔室内部的蒸发压力变成等于加工压力。
电子注入层eil和电子传输层etl是从阴极或阴极侧接收电子的层以及将所述电子传输至阳极侧的层。电子注入层材料和电子传输层材料的示例可包括：杂环合成酸酐(heterocyclictetracarboxylacidanhydride)、吡啶、嘧啶、三嗪、咪唑、吡唑、三唑、恶唑、恶二唑、芴酮、蒽(anthraquinodimethane)、蒽酮、二苯醌、噻喃二氧化物(thiopyrandioxide)、碳化二亚胺、亚茀基甲烷、联苯乙烯吡嗪、氟代芳香族化合物、萘二萘嵌苯、酞菁或其衍生物(还可包括具有其他环的稠环)以及各种金属复合物，诸如8-喹啉醇的金属复合物以及具有金属酞菁、苯并恶唑和苯并噻唑作为配合基的金属复合物。金属复合物中的金属离子可包括铍离子、镁离子、铝离子、镓离子、锌离子、铟离子、锡离子、铂离子、钯离子等。金属复合物中的配合基可以是包含氮与1-30碳的杂环配合基。如下所述，电子注入层材料和电子传输层材料可通过考虑加工温度来选择，在所述加工温度处，电子注入层材料和电子传输层材料在腔室内部的蒸发压力变成等于加工压力。
当电压被施加到第一电极el1和第二电极el2上时，发光层eml可发射特定波长带的光。
形成发光层eml的发光层材料可包括主体(host)材料和掺杂材料。cbp(4,4'-n,n'-二咔唑-联苯)、pvk(聚(n-乙烯基卡巴腙))、adn(9,10-二(萘-2-基)蒽)、tcta、tpbi(1,3,5-三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯)或它们的组合可用作所述主体材料。主体材料可通过考虑加工温度来选择，在所述加工温度处，发光层材料在腔室内部的蒸汽压力变成等于加工压力。
发光层材料中包含的掺杂材料可以是ir(pq)2(acac)、ptoep、ir(piq)3、btp2ir(acac)、ir(ppy)3、ir(ppy)2(acac)、ir(mpyp)3、firpic、(f2ppy)2ir(tmd)或ir(dfppz)3。mcp(n,n-二咔唑基-3,5-苯)、mcbp(3,3'-二(9h-咔唑-9-基)-1,1'-联苯基)、cbp(4,4'-双(咔唑-9-基)联苯基)、tpbi(1,3,5-三(n-苯基苯并咪唑-2-基)苯)、bmpypb(1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯)、tspo1(二苯基磷氧-4-三苯基甲硅烷基苯基)、alq3(三(8-羟基喹啉)铝)、2,5-二芳基噻咯衍生物(pypyspypy)、全氟化的化合物(pf-6p)、cot(八取代的环辛四烯)、taz、bphen(4,7-二苯基-1,10-菲咯啉)、bcp、balq或其组合等可用于第一主体和第二主体。掺杂材料也可通过考虑加工温度来选择，在所述加工温度处，发光层材料在腔室内部的蒸汽压力变成等于加工压力。
杂质和主体中的至少之一可根据通过发光层eml发射的光的期望波长带变化。例如，包括在发射在蓝色光波长带中的光的发光层eml中的杂质和/或主体可不同于包括在发射在红色光波长带中的光的发光层eml中的杂质和/或主体。
在图3中，在第一电极el1和第二电极el2之间仅示出一个有机复合层ol。在一些实施例中，在第一电极el1和第二电极el2之间可设置多个有机复合层ol。在这种情况下，有机复合层ol的结构可彼此不同。例如，作为各个示例，有机复合层ol可具有htl/eml/etl、hil/htl/eml/etl、hil/htl/eml/etl/eil、hil/htl/ebl/eml/etl/eil、hil/htl/eml/hbl/etl/eil、hil/htl/ebl/eml/hbl/etl/eil等结构。
连接层可设置在有机复合层ol之间。当与内置电位对应的电压被施加在像素pxl上时，在连接层中可生成电荷。载体可从电荷已经生成的连接层注入到邻近的有机复合层ol中。当载体被注入到有机复合层ol中时，像素pxl可更有效地工作。为了有效地注射载体，连接层可掺杂诸如有机材料、金属、金属化合物或其他无机化合物的杂质。这些杂质可包括p型杂质和/或n型杂质。p型杂质可以是例如hat-cn、tcnq或ndp-9类。作为示例，n型杂质可从以下选择：碱金属，诸如li、na、k、rb、cs和fr；碱土金属，诸如be、mg、ca、sr、ba和ra；以及镧族金属，诸如镧(la)、铈(ce)、镨(pr)、钕(nd)、钷(pm)、钐(sm)、铕(eu)、钆(gd)、铽(tb)、镝(dy)、钬(ho)、铒(er)、铥(tm)、镱(yb)和镏(lu)。p型杂质和n型杂质可分别地形成p型杂质层和n型杂质层，并且连接层可形成在由p型杂质层和n型杂质层构成的多层中。
图4a至图4e示出根据实施方式的第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc的制造过程的剖视图。
根据实施方式，提供形成薄膜的方法，该方法包括：在腔室内部制备用于沉积薄膜的混合物，其中用于沉积薄膜的混合物包括用于形成发光层eml的发光层材料和用于形成邻近发光层eml的至少一个层的附加材料；以及通过将用于沉积薄膜的混合物加热到加工温度，将发光层eml和邻近发光层eml的至少一个层顺序地层压在衬底sub上，其中在所述加工温度处用于沉积薄膜的混合物在腔室内部的蒸汽压力变成等于加工压力。发光层材料和附加材料可具有彼此不同的加工温度。发光层材料和附加材料可根据所述加工温度从具有较低加工温度的材料至具有较高加工温度的材料顺序地层压到衬底sub上。
根据实施方式，通过使用经由将发光层材料和附加材料混合而形成的用于沉积薄膜的混合物，可利用一个腔室形成薄膜。薄膜可以是有机发光二极管(oled)的各种层中的至少之一，诸如，发光层eml、空穴注入层hil、空穴传输层htl、电子传输层etl和电子注入层eil。在一般方法中，当oled的有机复合层包括多个子层时，可能需要多个腔室以形成所述子层。例如，当有机复合层包括发光层eml、空穴注入层hil、空穴传输层htl、电子传输层etl和电子注入层eil时，可能需要五个腔室以形成所述有机复合层。随着腔室数量增多，形成有机复合层需要的加工时间也可能增加，并且使用的设备的容量也可能增加，从而极大地增加加工成本。另一方面，根据本实施方式，即使当有机复合层包括多个子层时，也可在一个腔室中形成所述有机复合层。
根据实施方式，具有不同的加工温度的混合物可混合成用于沉积薄膜的混合物。这些混合物可以是用于形成有机复合层的各个子层的材料。例如，发光层材料和附加材料可混合成用于沉积薄膜的混合物。与此同时，附加材料可包括从空穴注入层材料、空穴传输层材料、电子传输层材料和电子注入层材料中选择的至少之一。另外，在附加材料中可包括电子阻挡层材料和空穴阻挡层材料中的至少之一。如上所述，各种材料可具有不同的加工温度。
术语“加工温度”指的是在腔室内部的蒸汽压力变成等于加工压力的温度。材料的蒸汽压力随着所述材料的温度的升高而升高，以及所述加工温度是在材料的蒸汽压力变成等于预设加工压力的一点处的温度，其中所述预设加工压力在表示材料温度和蒸汽压力之间的关系的组合中。如上所述，当选择发光层材料和附加材料时应当考虑加工温度。例如，发光层材料和附加材料应当选择为使得发光层eml和邻近发光层eml的层在衬底sub上的层压顺序与所述材料的加工温度的顺序相匹配。例如，当如图4c所示的那样，第一空穴注入层hila、第一空穴传输层htla、第一发光层emla、第一电子传输层etla和第一电子注入层eila被顺序地层压在衬底sub的第(1a)电极el1a上时，第一空穴注入层材料具有最低的加工温度，并且加工温度从第一空穴注入层hila起顺序地升高使得第一电子注入层材料具有最高的加工温度。因此，即使当各种类型的混合物混合成根据实施方式的用于沉积薄膜的混合物时，也可通过在单个腔室中执行的加热过程顺序地形成薄膜。例如，根据材料的加工温度，发光层材料和附加材料可从具有最低加工温度的材料起顺序地层压在衬底sub上。
层材料可具有不同的加工温度。层材料可具有能防止材料共沉积的加工温度差异。此处，当阐述不发生共沉积时，不一定表示仅一种类型的材料沉积而其他材料一点儿也没有沉积的情况。更准确地说，不发生共沉积的描述可表示一种材料以设定温度首先沉积的状态。另外，不一定表示全部材料都不发生共沉积。根据实施方式，当制造有机发光设备时，空穴注入层材料和空穴传输层材料可具有使得能够共沉积的加工温度。在这种情况下，尽管空穴注入层材料的加工温度低于空穴传输层材料的加工温度，但是差异可能不大，这可使得在空穴注入层hil形成过程期间空穴传输层htl能够一起被形成。当空穴传输层htl和空穴注入层hil一起形成时，空穴注入层hil可使空穴传输层htl稳定。因此，可以防止当有机发光设备暴露至高温时，由于空穴传输层htl的退化而在输出屏幕内部引起斑点现象。
根据实施方式，当用于沉积薄膜的混合物中包括电子传输层材料、发光层材料和空穴传输层材料时，电子传输层材料可具有第一加工温度，发光层材料可具有第二加工温度，并且空穴传输层材料可具有第三加工温度。第一加工温度和第二加工温度可具有大约20-100℃的温度差异，以及第二加工温度和第三加工温度可具有大约20-100℃的温度差异。如果加工温度的差异小于大约20℃，则在各个层中的材料的共沉积的几率可能增大。当在各个层中的材料之间发生非意图性的共沉积时，各个有机复合层子层的性能可能降低。这可能导致整个有机发光设备的性能退化。如果加工温度差异大于大约100℃，则将不会发生共沉积；然而，有机复合层形成过程的整体温度可能极大地增加。有机复合层中的有机化合物在高温下可能变形。因此，在整个过程中的温度上升可能导致有机复合层中的有机化合物的变形，并且因此可能导致有机发光设备的性能退化。另外，当所述过程的整体温度升高时，所述过程可能需要更多热源，这可能导致加工成本上升。
发光层材料可包括主体材料和掺杂材料。这些主体材料和掺杂材料的加工温度可彼此相差不超过大约10℃。主体材料和掺杂材料可布置为使得主体材料和掺杂材料在发光层形成过程中同时形成在同一层上。因此，需要主体材料和掺杂材料的加工温度的差异小。当主体材料和掺杂材料在它们的加工温度方面具有不超过大约10℃的差异时，可在相对窄的温度范围中执行发光层形成过程。另外，通过满足适当温度差异范围，可以防止主体材料和掺杂材料形成为发光层eml中的离散的层。
薄膜形成过程的加工压力可以是大约10-4-10-9托。加工压力范围可优化以高效地形成有机复合层。
通过使用具有不同加工温度的发光层材料和附加材料，可使用沉积过程来形成发光层eml和邻近发光层eml的层。可加热包括发光层材料和附加材料的用于沉积薄膜的混合物，使得混合物的温度以逐级的方式升高。例如，当用于沉积薄膜的混合物中包括具有第一加工温度的电子传输层材料、具有第二加工温度的发光层材料和具有第三加工温度的空穴传输层材料时，可首先将用于沉积薄膜的混合物加热到第一加工温度。接着，用于沉积薄膜的混合物的温度能以第一加工温度保持预定时间周期。当确定全部的电子传输层材料已经蒸发时，可将用于沉积薄膜的混合物加热到第二加工温度。当确定全部的发光层材料已经蒸发时，可将用于沉积薄膜的混合物加热到第三加工温度。通过使用这样的逐级加热过程，发光层材料和/或附加材料可在不进行共沉积的情况下形成有机复合层。
根据实施方式的显示设备可包括第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc。第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc可发射处于不同的波长带中的光。在这种情况下，包括在第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc中的有机复合层可由不同的材料构成。例如，从发光层材料和附加材料中选择的至少之一可根据从发光层eml发射的光的波长带而改变。
图4a至图4e示出在其中第一像素pxla、第二像素pxlb和第三像素pxlc形成在衬底sub上的实施方式。用于沉积薄膜的混合物可包括：用于形成发射处于第一波长带中的光的第一有机复合层的第一混合物mata；用于形成发射处于第二波长带中的光的第二有机复合层的第二混合物matb；以及用于形成发射处于第三波长带中的光的第三有机复合层的第三混合物matc。第一混合物mata、第二混合物matb和第三混合物matc可顺序地形成在有机复合层的表面上的不同区域中。包括在第一混合物mata、第二混合物matb和第三混合物matc中的发光层材料和附加材料中的至少之一可根据从发光层发射的光的波长带而改变。
参照图4a至图4e，可将第一掩模m1附接至第(1a)电极el1a。接着，可将用于沉积薄膜的第一混合物mata插入到腔室的坩锅(crucible)chb中。可加热第一混合物mata以在第(1a)电极el1a上形成第一有机复合层。可移除第一掩模m1并且可附接第二掩模m2。在第二掩模m2被附接之后，可将用于沉积薄膜的第二混合物matb插入到坩锅chb中，并且可加热第二混合物matb以在第(1b)电极el1b上形成第二有机复合层。可移除第二掩模m2并且可附接第三掩模m3。在第三掩模m3被附接之后，可将用于沉积薄膜的第三混合物matc插入到坩锅chb中。可加热第三混合物matc以在第(1c)电极el1c上形成第三有机复合层。能以这样的方式形成三个不同的像素，从而避免对有机复合层的每个子层的形成过程的需求，以及避免对由诸多掩模形成单个像素的需求。根据实施方式，可通过使用单个掩模形成一个像素。可通过使用一个腔室和三个掩模形成三个像素。这样的腔室和掩模数量的减少可致使加工成本降低。另外，腔室中坩埚的数量可以是一个或多个。当存在诸多坩锅时，坩锅中的每一个可设置在有机复合层将被形成的位置上。当仅存在一个坩锅时，坩锅可移动至有机复合层将被形成的位置。
根据实施方式的用于沉积薄膜的混合物还可包括：用于将热量传递至发光层材料和附加材料的导热体。用作导热体的材料可具有低反应性和高热导率。例如，可使用诸如ag、au、pt等金属作为导热体。
根据实施方式的用于沉积薄膜的混合物还可包括：使发光层材料与附加材料结合的粘合物。粘合物可使发光层材料与附加材料结合，使得用于沉积薄膜的混合物能以特定的形状存在。用于沉积薄膜的混合物可具有扁平、小球状或粒状的形状。可包括粘合物以维持期望的形状。粘合物可以是具有高的加工温度的材料，使得粘合物在用于沉积薄膜的混合物的加热过程期间不蒸发。另外，粘合物可以是这样的材料，其在发光层材料和附加材料之间以小的粘合能建立结合使得所述结合可易于通过加热被破坏。当根据实施方式的用于沉积薄膜的混合物具有扁平、小球状或粒状的形状时，混合物可容易被传递并且可容易地插入到腔室中。
通过总结和回顾的方式，实施方式提供了以提高的加工效率形成薄膜的方法。
本文已经公开示例性实施方式，并且，尽管使用了特定的术语，但是它们仅以一般性的和描述性的含义被使用和解释而不是出于限制的目的。在一些情况下，如到提交本申请为止对于本领域普通技术人员将显而易见的那样，除非另行明确指出，否则结合具体实施方式描述的特征、特性和/或元件可单独使用或者与结合其他实施方式描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在没有脱离其如所附权利要求中阐述的精神和范围的情况下，可在形式和细节方面进行各种变化。