專利名稱：一種多層電致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光電子器件領(lǐng)域，尤其涉及一種多層oled裝置。
背景技術(shù)：
有機電致發(fā)光器件(oled)作為一種新型顯示器件，和現(xiàn)有的主要平板顯示器液 晶相比，具有很多優(yōu)點具備極強的競爭力。有機電致發(fā)光器件的一般結(jié)構(gòu)依次包括基體、 陽極、有機層、陰極，有機功能層又包括發(fā)射層(eml)，還可以包括位于陽極與發(fā)射層之間 的空穴注入層(hil)和/或空穴傳輸層(htl)，以及位于發(fā)射層與陰極之間的電子傳輸層 (etl)和/或電子注入層(eil)，還可以包括位于發(fā)射層與電子傳輸層之間的空穴阻擋層 (hbl)等。目前的oled產(chǎn)品基本都是采用單個的電致發(fā)光裝置制備用于普通的發(fā)光顯示 屏，如果oled能夠采用兩個獨立驅(qū)動的發(fā)光裝置分別獨立發(fā)光后實現(xiàn)光的疊加，則會大大 提高oled顯示屏產(chǎn)品的實用價值?，F(xiàn)有技術(shù)中采用的疊層結(jié)構(gòu)的oled器件，因其結(jié)構(gòu)設(shè)計復(fù)雜，而且各個器件連接 過程中存在很多工藝問題，制備工藝相當(dāng)復(fù)雜，因而成本較高。因此，研發(fā)一種既能疊加發(fā)光功能，又不增加制備成本的新型oled器件具有很大 的意義。技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可以實現(xiàn)疊加發(fā)光的多層 oled裝置，同時提供一種成本低、工藝簡單的制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提出一種單向發(fā)光的雙層oled裝置，包括一個透明基板，該基板兩個表面均制 備有透明導(dǎo)電薄膜層；第一有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的上表面；第二有機電致發(fā) 光器件，設(shè)置于該基板的下表面；上述的第一有機電致發(fā)光器件為透明器件。上述的透明基板的材質(zhì)為玻璃或塑料。上述兩個有機電致發(fā)光器件分別通過兩個驅(qū)動裝置控制。上述兩個有機電致發(fā)光器件分別封裝。第一有機電致發(fā)光器件采用透明封裝結(jié)構(gòu) 封裝。上述兩個有機電致發(fā)光器件均向基板的上表面方向發(fā)光，第一有機電致發(fā)光器件 所采用的與位于基板上表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為透明電極；第二有機電致發(fā)光 器件所采用的與位于基板下表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為反射型電極。上述雙層oled中的第一有機電致發(fā)光器件所采用的第二電極材料為ag或銦錫氧 化物，第二有機電致發(fā)光器件所采用的第二電極材料為不透明導(dǎo)電材料為Al、mg、ag。上述兩個有機電致發(fā)光器件的發(fā)光顏色相同?；蛘呱鲜鰞蓚€有機電致發(fā)光器件的 發(fā)光顏色不同，該兩種顏色的光混合后能夠形成不同于這兩個有機電致發(fā)光器件所發(fā)顏色 的光。
本發(fā)明的這種雙層OLED裝置，可以將第一有機電致發(fā)光器件或第二有機電致發(fā) 光器件中至少有一個采用堆疊結(jié)型的器件，該堆疊結(jié)構(gòu)中包含有多個發(fā)光層。本發(fā)明同時一種單向發(fā)光的多層OLED裝置，包括一個透明基板，該基板兩個表 面均制備有透明導(dǎo)電薄膜層；第一有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的下表面；第二有機 電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的上表面；第三有機電致發(fā)光器件，疊加設(shè)置與第二有機電致 發(fā)光器件之上；上述的第二有機電致發(fā)光器件和第三有機電致發(fā)光器件均為透明器件。上述三個有機電致發(fā)光器件分別通過三個驅(qū)動裝置控制。上述三個有機電致發(fā)光器件均向基板的上表面方向發(fā)光，第二有機電致發(fā)光器件 所采用的與位于基板上表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為透明電極；第三有機電致發(fā)光 器件所采用的兩個電極均為透明電極；第一有機電致發(fā)光器件所采用的與位于基板下表面 的第一電極相對應(yīng)的第二電極為反射型電極。本發(fā)明的多層器件的有益效果是(1)兩個或三個發(fā)光器件都可以單獨發(fā)光，當(dāng)各個器件發(fā)光顏色相同時，亮度相互 疊加可以實現(xiàn)比一個發(fā)光器件亮度更高；當(dāng)各個器件發(fā)光顏色不同時，可以混合出其它顏 色的光(如一個器件發(fā)紅光、一個器件發(fā)藍(lán)光就可以混合出白光)。(2)兩個或三個器件都可以單獨發(fā)光，并且發(fā)光的區(qū)域可以單獨控制，通過控制發(fā) 光的區(qū)域，可以實現(xiàn)不同的區(qū)域發(fā)不同顏色的光，實現(xiàn)多色或全色顯示，如果做成光源，則 可以成為多色光源。


圖1本發(fā)明實施例1的雙層器件裝置的結(jié)構(gòu)示意圖其中111為第一有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光，222為第二有機電致發(fā)光器件發(fā)出 的光；10為透明基板，11為第一有機電致發(fā)光器件，12為第一有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié) 構(gòu)，13為第一有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件，21為第二有機電致發(fā)光器件，22為第二有機 電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)，23為第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動(電極引線)部件。圖2本發(fā)明實施例2的雙層器件裝置的結(jié)構(gòu)示意圖其中333為第一有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光，222為第二有機電致發(fā)光器件發(fā)出 的光；10為透明基板，31為第一有機電致發(fā)光器件，32為第一有機電致發(fā)光器件的封裝 結(jié)構(gòu)，33為第一有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件，21為第二有機電致發(fā)光器件，22為第二有 機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)，23為第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動(電極引線)部件。圖3本發(fā)明實施例3的三層器件裝置的結(jié)構(gòu)示意圖其中444為第一有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光，555為第二有機電致發(fā)光器件發(fā)出 的光，666為第三有機電致發(fā)光器件發(fā)出的光；10為透明基板，41為第一有機電致發(fā)光器件，42為第一有機電致發(fā)光器件的封 裝結(jié)構(gòu)，43為第一有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件，51為第二有機電致發(fā)光器件，52為第二 有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)，53為第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件，61為第三有機電 致發(fā)光器件，62為第三有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)，63為第三有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動 (電極引線)部件。
具體實施例方式本發(fā)明的多層OLED裝置，采用兩個或多個有機電致發(fā)光器件制備而成。透明基板可以是玻璃或是柔性基片，柔性基片采用聚酯類、聚酰亞胺類化合物中 的一種材料；有機電致發(fā)光器件的第一電極層(陽極層)，可以采用無機材料或有機導(dǎo)電 聚合物，無機材料一般為ΙΤ0、氧化鋅、氧化錫鋅等金屬氧化物或金、銅、銀等功函數(shù)較高的 金屬，最優(yōu)化的選擇為ITO，有機導(dǎo)電聚合物優(yōu)選為聚噻吩/聚乙烯基苯磺酸鈉(以下簡稱 PEDOT PSS)、聚苯胺(以下簡稱PANI)中的一種材料；第二電極層(陰極層、金屬層)，一 般采用鋰、鎂、鈣、鍶、鋁、銦等功函數(shù)較低的金屬或它們與銅、金、銀的合金，或金屬與金屬 氟化物交替形成的電極層，本發(fā)明優(yōu)選為依次的Mg:Ag合金層、Ag層和依次的LiF層、Al 層。有機發(fā)光介質(zhì)主要包括有機電致發(fā)光層(EML)，一般采用小分子材料，可以為熒光 材料，如金屬有機配合物(如Alq3、Gaq3、Al(Saph-q)或Ga(Saph-q))類化合物，該小分子 材料中可摻雜有染料，摻雜濃度為小分子材料的0. 01wt% 20wt%，染料一般為芳香稠環(huán) 類(如rubrene)、香豆素類(如DMQA, C545T)或雙吡喃類(如DCJTB, DCM)化合物中的一 種材料，或者為蒽類衍生物(如ADN)、茈類衍生物(如2，5，8，11-4_叔丁基茈(TBPe))發(fā)光 層材料也可采用咔唑衍生物如4，4’ -N, N’ - 二咔唑-聯(lián)苯(CBP)、聚乙烯咔唑(PVK)，該材 料中可摻雜磷光染料，如三(2-苯基吡啶)銥(IHppy) 3)，二 (2-苯基吡啶)(乙酰丙酮) 銥(Ir(ppy)2(acac))，八乙基卟啉鉬(PtOEP)等；上述器件結(jié)構(gòu)中還可以包括電子傳輸層、空穴注入層和空穴傳輸層，電子傳輸層 (ETL)通常采用8-羥基喹啉鋁(Alq3)；空穴注入層(HIL)的基質(zhì)材料可以采用銅酞菁 (CuPc)、4，4，4”-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(m-MTDATA)、4，4，4”-三 (N-2-萘基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(2-TNATA)；空穴傳輸層(HTL)的基質(zhì)材料可以采 用芳胺類和枝聚物族類低分子材料，優(yōu)選為N，N’ - 二 - (1-萘基)-N, N’ - 二苯基-1，1’ -聯(lián) 苯基-4，4，- 二胺(NPB)；下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。實施例1 結(jié)合圖1是本實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，雙層有機電致發(fā)光裝置包括透明基板10，第 一有機電致發(fā)光器件11，第一有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)12，第一有機電致發(fā)光器件的 驅(qū)動(電極引線)部件13，第二有機電致發(fā)光器件21，第二有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu) 22，第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動(電極引線)部件23，透明基板10可以為玻璃或是塑料材料。第一有機電致發(fā)光器件11和第二有機電致發(fā)光器件21可以分別獨立選用是小分 子發(fā)光二極管(OLED)或者是以聚合物為主的高分子發(fā)光二極管(PLED)，兩個發(fā)光器件中 的發(fā)光功能材料可以分別獨立選用為熒光材料或者為磷光材料。第一有機電致發(fā)光器件11所顯示的圖形顏色可以不同或相同于第二有機電致發(fā) 光器件21所顯示的圖形顏色。兩個有機電致發(fā)光器件也可以同時用作光源顯示器件。兩個有機電致發(fā)光器件也 可以同時用作點陣顯示器件。
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第一有機電致發(fā)光器件11和第二有機電致發(fā)光器件21可以均采用無源式驅(qū)動方 法。兩個有機電致發(fā)光器件也可以同時采用有源式驅(qū)動方法?；蛘邇蓚€有機電致發(fā)光器件 分別采用有源式和無源式驅(qū)動方法。如圖1所示的本發(fā)明的雙層有機電致發(fā)光裝置的制備方法如下提供一個透明基 板10，將第一有機電致發(fā)光器件11制備到基板10之上，然后制備第一有機電致發(fā)光器件的 封裝結(jié)構(gòu)12，采用透明封裝結(jié)構(gòu)，可以采用玻璃、塑料或薄膜封裝層來封裝，以達(dá)到封裝第 一有機電致發(fā)光器件11的目的。接著在透明基板10的下表面上制備第二有機電致發(fā)光器件21，再制備第二有機 電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)22。第一有機電致發(fā)光器件為透明藍(lán)光器件，其器件結(jié)構(gòu)和采用的有機材料為ITO/m-MTDATA (IOOnm) /NPB (20nm) /ADN: TBPe (20nm: 3 % )/Alq3 (50nm) / Li3N(0. 5nm)/Ag(20nm)以刻蝕好特定圖形的ITO導(dǎo)電玻璃基片作為襯底，將基片放在含清洗液的去離子 水中超聲波清洗，洗液溫度約為60°C，然后用紅外烤燈將清洗完的基片烤干，放入蒸鍍腔室 中依次蒸鍍空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極結(jié)構(gòu)，蒸鍍過程中腔室壓 強低于 5. 0X10-3Pa。本實施例中，有機層首先蒸鍍IOOnm的m-MTDATA作為空穴注入層，40nm厚NPB作 為空穴傳輸層；以雙源共蒸的方法蒸鍍20nm厚的ADN和TBPe作為發(fā)光層，通過速率控制 TBPe在ADN中的比例為3% ；蒸鍍50nm的Alq3作為電子傳輸層；蒸鍍0. 5nm的Li3N作為 電子注入層和20nm的Al作為陰極。第二有機電致發(fā)光器件為不透明紅光器件，其器件結(jié)構(gòu)和采用的有機材料為ITO/m-MTDATA (IOOnm) /NPB (20nm) /Alq3: Ir (piq) 2 (acac) (10nm: 5 % )/ Alq3 (50nm)/LiF(0. 5nm)/Al(150nm) 第二器件的制備方法與第一器件相同。最后本實施例制備出的雙層有機電致發(fā)光裝置為一個白光顯示裝置。實施例2 結(jié)合圖2是本實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖，雙層有機電致發(fā)光裝置包括透明基板10，第 一有機電致發(fā)光器件31，第一有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)32，第一有機電致發(fā)光器件的 驅(qū)動(電極引線)部件33，第二有機電致發(fā)光器件21，第二有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu) 22，第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件(電極引線)23，透明基板10可以為玻璃或是塑料材料。第一有機電致發(fā)光器件31和第二有機電致發(fā)光器件21可以分別獨立選用是小分 子發(fā)光二極管(OLED)或者是以聚合物為主的高分子發(fā)光二極管(PLED)，兩個發(fā)光器件中 的發(fā)光功能材料可以分別獨立選用為熒光材料或者為磷光材料。第一有機電致發(fā)光器件31為PN結(jié)疊層結(jié)構(gòu)的有機電致發(fā)光器件，其包括三個發(fā) 光中心，分別發(fā)射不同顏色的光。第一有機電致發(fā)光器件31所顯示的圖形顏色可以不同或相同于第二有機電致發(fā) 光器件21所顯示的圖形顏色。兩個有機電致發(fā)光器件也可以同時用作光源顯示器件。兩個有機電致發(fā)光器件也
7可以同時用作點陣顯示器件。第一有機電致發(fā)光器件31和第二有機電致發(fā)光器件21可以均采用無源式驅(qū)動方 法。兩個有機電致發(fā)光器件也可以同時采用有源式驅(qū)動方法。或者兩個有機電致發(fā)光器件 分別采用有源式和無源式驅(qū)動方法。實施例3:結(jié)合圖3是本實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖，多層有機電致發(fā)光裝置包括透明基板10，第 一有機電致發(fā)光器件41，第一有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)42，第一有機電致發(fā)光器件的 驅(qū)動(電極引線)部件43，第二有機電致發(fā)光器件51，第二有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu) 52，第二有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動(電極引線)部件53，，第三有機電致發(fā)光器件61，第三 有機電致發(fā)光器件的封裝結(jié)構(gòu)62，第三有機電致發(fā)光器件的驅(qū)動部件(電極引線)63，其中 第二和第三有機電致發(fā)光器件均為透明器件。上述三個有機電致發(fā)光器件所顯示的圖形顏色可以不同或相同。三個有機電致發(fā)光器件可以同時用作光源顯示器件，也可以同時用作點陣顯示器 件。三個有機電致發(fā)光器件可以均采用無源式驅(qū)動方法，也可以同時采用有源式驅(qū)動 方法。綜上所述，雖然本發(fā)明已經(jīng)公開了優(yōu)選的實施例如上，但不能用以作為對本發(fā)明 的限定，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，所做出的任何更改和修飾，都 應(yīng)當(dāng)視為未超出本發(fā)明權(quán)利要求書所保護的范圍。
權(quán)利要求
一種單向發(fā)光的雙層OLED裝置，包括一個透明基板，該基板兩個表面均制備有透明導(dǎo)電薄膜層；第一有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的上表面；第二有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的下表面；上述的第一有機電致發(fā)光器件為透明器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述透明基板的材質(zhì)為玻璃或塑料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述兩個有機電致發(fā)光器 件分別通過兩個驅(qū)動裝置控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述兩個有機電致發(fā)光器 件分別封裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述兩個有機電致發(fā)光器 件均向基板的上表面方向發(fā)光，第一有機電致發(fā)光器件所采用的與位于基板上表面的第一 電極相對應(yīng)的第二電極為透明電極；第二有機電致發(fā)光器件所采用的與位于基板下表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為 反射型電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述第一有機電致發(fā)光器 件所采用的第二電極材料為Ag或銦錫氧化物，第二有機電致發(fā)光器件所采用的第二電極 材料為不透明導(dǎo)電材料為AL、Mg、Ag。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，第一有機電致發(fā)光器件采 用透明封裝結(jié)構(gòu)封裝。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述兩個有機電致發(fā)光器 件的發(fā)光顏色相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述兩個有機電致發(fā)光器 件的發(fā)光顏色不同，該兩種顏色的光混合后能夠形成不同于這兩個有機電致發(fā)光器件所發(fā) 顏色的光。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙層OLED裝置，其特征在于，所述第一有機電致發(fā)光器 件或第二有機電致發(fā)光器件中至少有一個為堆疊結(jié)型的器件，該堆疊結(jié)構(gòu)中包含有多個發(fā) 光層。
11.一種單向發(fā)光的多層OLED裝置，包括一個透明基板，該基板兩個表面均制備有透明導(dǎo)電薄膜層；第一有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的下表面；第二有機電致發(fā)光器件，設(shè)置于該基板的上表面；第三有機電致發(fā)光器件，疊加設(shè)置與第二有機電致發(fā)光器件之上；上述的第二有機電致發(fā)光器件和第三有機電致發(fā)光器件均為透明器件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種多層OLED裝置，其特征在于，所述三個有機電致發(fā)光 器件分別通過三個驅(qū)動裝置控制。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種多層OLED裝置，其特征在于所述三個有機電致發(fā)光器 件均向基板的上表面方向發(fā)光，第二有機電致發(fā)光器件所采用的與位于基板上表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為透明電極；第三有機電致發(fā)光器件所采用的兩個電極均為透明電 極；第一有機電致發(fā)光器件所采用的與位于基板下表面的第一電極相對應(yīng)的第二電極為反 射型電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多層OLED裝置。提出一種單向發(fā)光的雙層或多層的OLED裝置，包括一個透明基板，分別設(shè)置于該基板的上表面或下表面的兩個或多個有機電致發(fā)光器件，其中位于出光方向的有機電致發(fā)光器件為透明器件。本發(fā)明的多個發(fā)光器件都可以單獨發(fā)光，當(dāng)各個器件發(fā)光顏色相同時，亮度相互疊加可以實現(xiàn)比一個發(fā)光器件亮度更高；當(dāng)各個器件發(fā)光顏色不同時，可以混合出其它顏色的光。
文檔編號H01L51/54GK101908531SQ200910084980
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者張祝新, 邱勇 申請人:清華大學(xué);北京維信諾科技有限公司;昆山維信諾顯示技術(shù)有限公司