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 型结构是在氧化钢锡（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。
[0004] 柔性产品是有机电致发光器件的发展趋势，但目前普遍存在寿命短的问题，而封 装的好坏直接影响器件的寿命。为达封装的目的，有机电致发光器件常设有具有纯化保护 的阻挡层。W无机材料（例如为氮化娃）作为有机电致发光器件的阻挡层的技术已相当成 熟且广泛应用于各式显示器中。然而，在制作柔性的有机发光装置(亦称为可挽式有机发光 装置）的制造工艺中，由于无机材料的可挽性不佳，W致有机发光装置在经过弯曲之后，阻 挡层会产生裂缝。如此一来，水汽会经由裂缝渗入而影响薄膜晶体管的电性。若W有机材 料作为纯化保护层，则可拥有较佳的可挽性。然而，有机材料的阻水能力较无机材料差，因 此水汽容易渗入有机发光装置而影响其电性。因此，如何提升柔性的有机发光装置的阻挡 层的可靠性实为目前亟欲解决的议题之一。
【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，该有机电致发光器件为层状结构，该层状结构依次包括：阳极导电基板、空穴注入层、 空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极层，所述阴极层上还设有阻挡层，所述 阻挡层由依次层叠的第一有机阻挡层、第一无机阻挡层、第二有机阻挡层和第二无机阻挡 层组成；其中：
[0006] 所述第一、第二有机阻挡层的材质均为氮氧娃化合物膜，所述氮氧娃化合物的化 学式为SiOxNy，其中，X表示含氧量，0. 01<x<2, y表示含氮量，0. 01<y<l. 3 ;
[0007] 所述第一无机阻挡层的材质为由氮化物和練的第一氧化物组成的混合物；其中， 所述氮化物为A1N、TiN、VN、NbN、ZrN或TaN ;所述練的第一氧化物为Re2〇、ReO、Re2〇3、Re〇2、 Re2〇5或Re化；所述練的第一氧化物惨杂于所述氮化物的重量百分比为10~30wt% ;
[0008] 所述第二无机阻挡层的材质为由練的第二氧化物和碳化物组成的混合物；其中， 所述練的第二氧化物为Re2〇、ReO、Re2〇3、Re〇2、Re2〇5或Re〇3 ;所述碳化物为SiC、WC、TaC、BC、 TiC或HfC ;所述碳化物惨杂于所述練的第二氧化物的重量百分比为10~30wt%。
[0009] 所述氮氧娃化合物膜是使用六甲基二娃胺、N&和〇2作为原材料并通过等离子增 强化学气相沉积方法而制得的。
[0010] 所述氮氧娃化合物膜的厚度为150~200nm。
[0011] 所述第一无机阻挡层和所述第二无机阻挡层的厚度为lOOnm~150nm。
[0012] 所述空穴注入层的材质为由Mo〇3和N，N' -二苯基-N，N' -二（1-蔡基）-1，1' -联 苯-4, 4' -二胺相惨杂得的混合物，其中，Mo〇3与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0. 25:1 ;
[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由H (2-苯基化巧）合镶和1，3,5-H (1-苯基-1H-苯并咪 哇-2-基）苯相惨杂得的混合物，其中，H (2-苯基化巧）合镶与1，3,5-H (1-苯基-1H-苯 并咪哇-2-基）苯的重量百分比为0. 05:1 ;
[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由CsNs和4, 7-二苯基-1，10-菲罗晰相惨杂得的混合 物，其中，CsNs与4, 7-二苯基-1，10-菲罗晰的重量百分比为0. 25:1 ;
[0017] 所述阴极层的材质为金属铅。
[0018] 本发明还提出一种有机电致发光器件的制备方法，其包括W下步骤：
[0019] (a)采用真空蒸锻方法在清洗干净的阳极导电基板上依次形成空穴注入层、空穴 传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层；
[0020] (b)在所述阴极层上，先采用等离子增强化学气相沉积方法制备第一有机阻挡层， 然后在所述第一有机阻挡层上采用电子束蒸锻制备第一无机阻挡层，接着在所述第一无机 阻挡层上采用等离子增强化学气相沉积方法再制备第二有机阻挡层，最后在所述第二有机 阻挡层上采用电子束蒸锻制备第二无机阻挡层，从而由所述有第一机阻挡层、所述第一无 机阻挡层、所述第二有机阻挡层和所述第二无机阻挡层依次层叠组合了成阻挡层；其中：
[0021] 所述第一、第二有机阻挡层的材质均为氮氧娃化合物膜，所述氮氧娃化合物的化 学式为SiOxNy，其中，X表示含氧量，0. 01<x<2, y表示含氮量，0. 01<y<l. 3 ;
[0022] 所述第一无机阻挡层的材质为由氮化物和練的第一氧化物组成的混合物；其中， 所述氮化物为A1N、TiN、VN、NbN、ZrN或aN ;所述練的第一氧化物为Re2〇、ReO、Re2〇3、Re〇2、 Re2〇5或Re化；所述練的第一氧化物惨杂于所述氮化物的重量百分比为10~30wt% ;
[0023] 所述第二无机阻挡层的材质为由練的第二氧化物和碳化物组成的混合物；其中， 所述練的第二氧化物为Re2〇、ReO、Re2〇3、Re〇2、Re2〇5或Re〇3 ;所述碳化物为SiC、WC、TaC、BC、 TiC或HfC ;所述碳化物惨杂于所述練的第二氧化物的重量百分比为10~30wt%。
[0024] 所述步骤（a)中，采用真空蒸锻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 1〇可3,蒸发速度为0.1A/S~0.2A/S，锻膜厚度 为10皿~40皿；采用真空蒸锻方法制备所述阴极层时，真空度为3X 1(T中a,蒸发速度为 5A/S，锻膜厚度为lOOnm。
[0025] 所述步骤（b)中，采用等离子增强化学气相沉积方法制备所述第一、第二有机阻挡 层时，其具体是采用六甲基二娃胺、N&和化为原材料，在Ar氛围下完成制备的，所述六甲 基二娃胺流量为6~14sccm，所述Ar流量为70~SOsccm，所述NHg流量为2~ISsccm,所 述〇2流量为2~ISsccm，所述氮氧娃化合物膜的厚度为150~200皿。
[0026] 所述步骤（b)中，采用电子束蒸锻制备所述第一无机阻挡层时，真空度为 1 X 1〇-5 ~1 X l〇-3pa，锻膜厚度 lOOnm ~150nm。
[0027] 所述步骤（b)中，采用电子束蒸锻制备所述第二无机阻挡层时，真空度为 1 X 1〇-5 ~1 X l〇-3pa，锻膜厚度为 lOOnm ~150nm。
[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：本发明的阻挡层为依次重叠的有机阻挡层和无机阻挡层。
[0029] 首先，第一无机阻挡层与第二无机阻挡层，同时具有如下优点；膜层致密性好，边 缘没有缺陷，为低于20%的非结晶性物质。而同一层无机阻挡层内，选取不同材质进行惨 杂，可大大降低其内应力。
[0030] 此外，第一、第二有机阻挡层为氮氧娃化合物（SiOxNy)，其具有W下优良性能；1、 第一、第二有机阻挡层由于存在氮氧娃化合物的氮原子导致相对于无机阻挡层的化学键力 增加，从而使得无机阻挡层与有机阻挡层粘结性强，进而导致本发明的阻挡层的粘合性增 加；2、有机阻挡层均没有孔隙，边缘没有缺陷，平整度高，具有膜的致密性，对氧气屏蔽能力 强。3、氮氧娃化合物膜用作有机电致发光器件的保护膜时，可延长水氧路径，即延长水从外 面渗透到功能层的路径，防水能力大大提高。4、第一、第二有机阻挡层均采用等离子体增强 化学气相沉积制备，而等离子体增强化学气相沉积有助于膜层氨化碳氮化合物在不同形状 的基底上形成膜，从而有利于膜的挽性。另外，该方法可在室温下使用，因此可具有宽范围 的应用。
[0031] 综上所述，本发明依次层叠的有机阻挡层和无机阻挡层，致密性高，防水氧能力 强、抗腐蚀性并应力耐久性强，而本发明的制备方法具有原料廉价、工艺简单W及易于大面 积制备等特点。
【附图说明】