有机电致发光器件及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光电子器件领域，尤其涉及一种有机电致发光器件及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 有机电致发光器件（0LED)是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件，其典型 结构是在IT0玻璃上制作一层几十纳米厚的有机发光材料作发光层，发光层上方有一层低 功函数的金属电极。当电极上加有电压时，发光层就产生光福射。
[0003] 0L邸器件具有主动发光、发光效率高、功耗低、轻、薄、无视角限制等优点，被业内 人±认为是最有可能在未来的照明和显示器件市场上占据霸主地位的新一代器件。作为一 项崭新的照明和显示技术，0L邸技术在过去的十多年里发展迅猛，取得了巨大的成就。由 于全球越来越多的照明和显示厂家纷纷投入研发，大大的推动了 0L邸的产业化进程，使得 0L邸产业的成长速度梅人，目前已经到达了大规模量产的前夕。
[0004] 0L邸器件对水蒸气和氧气非常敏感，而渗透进器件内部的水蒸气和氧气是影响 0L邸器件寿命的主要因素，因此，制备技术的好坏将直接影响器件的寿命。目前，包含由有 机或/和无机材料组成的复合层或阻挡层的柔性0L邸器件是有机电致发光器件的发展趋 势，但是，如果复合层或阻挡层层数过多将导致器件发光效率降低，反之，如果复合层或阻 挡层层数过少又会导致器件的防水氧性能差，而进一步导致器件的稳定性较差寿命较短， 因此如何平衡层数与性能二者的关系是此类现有器件的一大难点。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于解决上述现有技术存在的问题和不足，提供一种有机电致发光 器件及其制备方法，选取氨化碳氮化合物组成有机阻挡层，选取蹄化物、砸化物和金属氧化 物按照一定比例惨杂组成无机阻挡层，对有机电致发光器件产生了协同致密的作用，再通 过有机阻挡层和无机阻挡层的交替层叠，仅需要封装若干层就能有效地改善器件的防水氧 性能和稳定性，大大提高器件的发光效率和寿命。
[0006] 本发明针对上述技术问题而提出的技术方案为；一种有机电致发光器件，该有机 电致发光器件为层状结构，该层状结构包括依次层叠的阳极导电基板、空穴注入层、空穴传 输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极层及在所述阴极层上交替层叠的有机阻挡层 和无机阻挡层；其中，
[0007] 所述有机阻挡层的材质为氨化碳氮化合物；
[0008] 进一步地，所述氨化碳氮化合物W C&和馬为原材料采用等离子增强化学气相沉 积的方法制备。
[0009] 所述无机阻挡层的材质为蹄化物、砸化物和金属氧化物组成的混合物；所述蹄化 物为訊2T63、BiaTe、CdTe、Iri2Te3、SnTe或PbTe的任意一种；所述砸化物为訊2Se3、MoSe2、 Bi2Se3、NbSe2、TaSe2 或 CuaSe 的任意一种；所述金属氧化物为 MgO、Al2〇3、Ti〇2、Zr〇2、Hf〇2 或 Ta2〇e的任意一种；所述蹄化物占所述金属氧化物的重量百分比为10~30wt% ;所述砸化物 占所述金属氧化物的重量百分比为10~30wt% ;
[0010] 所述有机阻挡层和无机阻挡层交替层叠的层数均为3、4或5 ;
[0011] 所述阳极导电基板包括阳极导电层和基板，所述阳极导电层的材质为导电金属氧 化物，所述基板的材质为玻璃、塑料或金属；
[001引所述空穴注入层的材质为将Mo03惨杂入N，N' -二苯基-N，N' -二（1-蔡 基）-1，1' -联苯-4, 4' -二胺的混合物，其中Mo03占N，N' -二苯基-N，N' -二（1-蔡 基）-1，1' -联苯-4, 4' -二胺的重量百分比为30wt%~40wt% ;
[0013] 所述空穴传输层的材质为4, 4'，4' ' - H (巧哇-9-基）H苯胺；
[0014] 所述发光层的材质为将H (2-苯基化巧）合镶惨杂入1，3, 5- H (1-苯基-1H-苯 并咪哇-2-基）苯的混合物，其中H(2-苯基化巧)合镶占1，3,5-H (1-苯基-1H-苯并咪 哇-2-基）苯的重量百分比为5wt%~8wt% ;
[0015] 所述电子传输层的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲罗晰；
[0016] 所述电子注入层的材质为将CsNs惨杂入4, 7-二苯基-1，10-菲罗晰的混合物，其 中CsNj占4, 7-二苯基-1，10-菲罗晰的重量百分比为30wt%~40wt〇/〇 ;
[0017] 所述阴极层的材质为金属。
[0018] 本发明还提供一种有机电致发光器件的制备方法，包括W下步骤：
[0019] 步骤1，采用真空蒸锻的方法在清洗干净的阳极导电基板上依次制备空穴注入层、 空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层；
[0020] 步骤2,在所述阴极层上，首先，采用等离子增强化学气相沉积（PECVD)的方法制 备有机阻挡层；然后，在所述有机阻挡层上采用磁控姗射的方法制备无机阻挡层；最后，依 次交替层叠制备有机阻挡层和无机阻挡层；其中，
[0021] 所述有机阻挡层的材质为氨化碳氮化合物；
[0022] 所述无机阻挡层的材质为蹄化物、砸化物和金属氧化物组成的混合物；所述蹄化 物为訊2T63、BiaTe、CdTe、Iri2Te3、SnTe或PbTe的任意一种；所述砸化物为訊2Se3、MoSe2、 Bi2Se3、NbSe2、TaSe2 或 CuaSe 的任意一种；所述金属氧化物为 MgO、Al2〇3、Ti〇2、Zr〇2、Hf〇2 或 Ta2〇e的任意一种；所述蹄化物占所述金属氧化物的重量百分比为10~30wt% ;所述砸化物 占所述金属氧化物的重量百分比为10~30wt%。
[0023] 进一步地，在所述步骤1中，采用真空蒸锻的方法制备所述空穴注入层、空穴传 输层、发光层、电子传输层和电子注入层时，真空度为3X l〇-spa~3X 1〇-申3,蒸发速度为 0.1 A/s ~0.2A/S，蒸发厚度为 lOnm ~30nm。
[0024] 进一步地，在所述步骤1中，采用真空蒸锻的方法制备所述阴极层时，真空度为 3 X 1〇-5化~3 X l〇-3pa，蒸发速度为0.5A/S~5A/S，厚度为lOOnm~15〇皿。
[00巧]进一步地，在所述步骤2中，所述氨化碳氮化合物W C&和馬为原材料采用等离 子增强化学气相沉积的方法制备，制备时通入的C&的流量为5sccm~15sccm，馬的流量 为5sccm~15sccm，工作压强为10化~80Pa，射频功率为0.1 W/cm2~0.抓/cm2,厚度为 400nm ~600nm。
[0026] 进一步地，在所述步骤2中，采用磁控灑射的方法制备所述无机阻挡层时，本底真 空度为1 X l〇-5pa~1 X 10-中a,厚度为lOOnm~200皿。
[0027] 进一步地，在所述步骤2中，所述有机阻挡层和无机阻挡层交替层叠制备的次数 均为3、4或5。
[0028] 与现有技术相比，本发明的一种有机电致发光器件及其制备方法，具有W下的优 点；该有机电致发光器件层状结构中包括交替层叠的有机阻挡层和无机阻挡层；有机阻挡 层的材质为氨化碳氮化合物（CNx;H)，膜层氨化碳氮化合物具有优良的强挽性和应力性， 其所包含的氮原子有较强的化学键力，能增加有机阻挡层的粘合性和致密性，有利于提高 器件的防水氧性能和稳定性，而且应力特征还可W由引入到膜层内的含氮量X控制，W适 应不同的应力环境的要求；无机阻挡层的材质为蹄化物、砸化物和金属氧化物按照一定的 比例惨杂组成的混合物，其中，蹄化物尤其是重金属蹄化物难溶于水，有利于提高器件的防 水氧性能，砸化物的光电性能良好，有利于提高器件的发光效率，而金属氧化物的稳定性和 导电性能良好，有利于提高器件的稳定性和发光效率，H者按照一定比例惨杂更是对有机 电致发光器件产生了协同致密的作用。此外，通过有机阻挡层和无机阻挡层的交替层叠，形 成层压结构，且互补地利用了有机阻挡层的强挽性和无机阻挡层的强阻水能力，进一步地 加强了器件对湿气和氧气的屏蔽性，仅需要封装6或8或10层，就能有效地改善器件的防 水氧性能和稳定性，大大提高器件的发光效率和寿命。
【附图说明】
[0029] 图1是本发明的有机电致发光器件的结构示意图。
[0030] 图1A是本发明实施例1的有机电致发光器件的结构示意图。
[0031] 图1B是本发明实施例2的有机电致发光器件的结构示意图。
[0032] 图1C是本发明实施例3的有机电致发光器件的结构示意图。
[0033] 图1D是本发明实施例4的有机电致发光器件的结构示意图。
[0034] 图1E是本发明实施例5的有机电致发光器件的结构示意图。
[0035] 图1F是本发明实施例6的有机电致发光器件的结构示意图。
[0036] 图2是本发明实施例1~6的有机电致发光器件的制备方法流程图。
[0037] 图3是本发明对比例1的有机电致发光器件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038] W下参考附图1~3,对本发明的一种有机电致发光器件及其制备方法予W进一 步地详尽阐述。
[0039] 如图1所示，本发明的有机电致发光器件为层状结构，该层状结构包括依次层叠 的阳极导电基板101、空穴注入层102、空穴传输层103、发光层104、电子传输层105、电子注 入层106、阴极层107、有机阻挡层108及无机阻挡层109。值得注意的是，图1仅画出了交 替层叠的有机阻挡层108的第一层和无机阻挡层109的第一层，其余交替层叠的有机阻挡 层108和无机阻挡层109为了附图的简洁故省略，图1A~1F同理。
[0040] 所述有机电致发光器件中，所述阳极导电基板101包括阳极导电层和基板，所述 阳极导电层的材质为导电金属氧化物，包括氧化钢锡（IT0)、惨铅氧化锋（AZ0)、惨钢氧化 锋（IZ0)或惨氣氧化锋（FT0)的任意一种，所述基板的材质为玻璃、塑料或金属，所述阳极 导电基板101的厚度为100皿。
[0041] 所述有机电致发光器件中，所述空穴注入层102的材质为将Mo〇3惨杂入N，N'-二 苯基-N，N' -二（1-蔡基）-1，1' -联苯-4, 4' -二胺的混合物，其中Mo〇3占N，N' -二苯 基-N, N'-二（1-蔡基）-1, r -联苯-4, 4' -二胺的重量百分比为30wt%~40wt%，厚度为 lOnm。
[0042] 所述有机电致发光器件中，所述空穴传输层103的材质为4, 4'，4''-H(巧 哇-9-基）H苯胺，厚度为30皿。
[0043] 所述有机电致发光器件中，所述发光层104的材质为将H(2-苯基化巧)合镶惨杂 入1，3,5-H (1-苯基-1H-苯并咪哇-2-基）苯的混合物，其中H(2-苯基化巧）合镶占 1，3, 5- H (1-苯基-1H-苯并咪哇-2-基）苯的重量百分比为5wt%~8wt%，厚度为20nm。
[0044] 所述有机电致发光器件中，所述电子传输层105的材质为4, 7-二苯基-1，10-菲 罗晰，厚度为10皿。