專利名稱：用于照明應(yīng)用的電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光器件，更特別地涉及包括溶液沉積的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光器件(OLEDs)利用當(dāng)跨器件施加電壓時(shí)發(fā)光的有機(jī)薄膜。OLEDs正在成為在諸如平板顯示、照明和背光的應(yīng)用中越來越有利的技術(shù)。多種OLED材料和構(gòu)造記載于美國(guó)專利No. 5，844，363,6, 303，238和5，707，745中，它們?nèi)客ㄟ^引用納入本文。OLED器件的顏色可以使用CIE坐標(biāo)度量，它是現(xiàn)有技術(shù)中公知的。除非另外說明，否則本文中使用的CIE坐標(biāo)是指1931 CIE坐標(biāo)。本文中使用的術(shù)語(yǔ)“有機(jī)”包括可以用于制備有機(jī)光電器件的聚合物材料和小分子有機(jī)材料。“小分子”指的是非聚合物的任何有機(jī)材料，并且“小分子”實(shí)際上可以相當(dāng)大。在某些情況下小分子可以包含重復(fù)單元。例如，使用長(zhǎng)鏈烷基作為取代基并不會(huì)將該分子排除在“小分子”類別之外。小分子也可以納入聚合物中，例如作為聚合物主鏈的側(cè)掛基團(tuán)或者作為主鏈的一部分。小分子也可以充當(dāng)樹枝狀化合物的核心結(jié)構(gòu)部分，該化合物包括一系列構(gòu)建在核心結(jié)構(gòu)部分上的化學(xué)殼。樹枝狀化合物的核心結(jié)構(gòu)部分可以是熒光或磷光小分子發(fā)光體。樹枝狀化合物可以是“小分子”，并且據(jù)信目前在OLEDs領(lǐng)域使用的所有樹枝狀化合物都是小分子。本文中使用的“頂部”指的是離基片最遠(yuǎn)，而“底部”指的是離基片最近。在將第一層描述為“位于第二層上方”的情況下，第一層距離基片更遠(yuǎn)。在第一層和第二層之間可以存在其它層，除非明確指出第一層與第二層“接觸”。例如，可以將陰極描述為“位于陽(yáng)極上方”，即使其間存在多種有機(jī)層。本文中使用的“可溶液處理”指的是能夠以溶液或懸浮液形式在液體介質(zhì)中溶解、分散或輸送和/或從液體介質(zhì)中沉積?！叭芤禾幚淼摹睂又傅氖鞘褂靡后w介質(zhì)沉積的層。溶液沉積技術(shù)的實(shí)例包括旋涂、浸涂、狹縫式涂布、輥對(duì)輥涂布和噴墨印刷。關(guān)于OLEDs以及上述定義的更多細(xì)節(jié)，可以見美國(guó)專利No. 7，279，704,其全部公開內(nèi)容通過弓I用納入本文
發(fā)明內(nèi)容
提供了有機(jī)發(fā)光器件的制造方法。提供第一電極，在其上方將制造器件的其余部分。第一有機(jī)層通過溶液處理沉積于該第一電極上方。該第一有機(jī)層包括i.該第一有機(jī)層的有機(jī)主體材料；ii.該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料；iii.該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料；在該第一有機(jī)層上方并且與該第一有機(jī)層直接接觸地沉積第二有機(jī)層。該第二有機(jī)層包括該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料。然后在該第二有機(jī)層上方沉積第二電極。該器件可以包括其它層。優(yōu)選地，該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料具有在590_700nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)，該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料具有在500-590nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)，并且該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料具有在400-500nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)。 優(yōu)選地，該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料以O(shè). 01-5wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層中，并且該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的I. I至500倍的濃度存在于該第一有機(jī)層中。此外，該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以不大于40wt%的量存在。百分比以制造后的有機(jī)層的重量百分比表示，并且通?？梢允褂么练e的各種材料的溶液中的相對(duì)重量百分比確定，因?yàn)槿軇┱舭l(fā)。更優(yōu)選地，該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料以O(shè). 2-4wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層中，并且該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的2至200倍的濃度存在于該第一有機(jī)層中。此外，該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以不大于40wt%的量存在。優(yōu)選地,該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料、該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以及該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料均是小分子材料。優(yōu)選地，該第二有機(jī)層包含該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料和有機(jī)主體。優(yōu)選地，該第二有機(jī)層通過氣相沉積進(jìn)行沉積，其中將該第二有機(jī)層的有機(jī)主體和該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料共沉積。氣相沉積包括氣相熱蒸發(fā)(VTE)、有機(jī)氣相沉積(OVPD)和有機(jī)蒸汽噴印(OVJP)。優(yōu)選地，該方法還在沉積第一有機(jī)層之前包括以下步驟 在第一電極上方通過溶液處理沉積第三有機(jī)層，該第三有機(jī)層包含該第三有機(jī)層的有機(jī)材料；以及在該第三有機(jī)層上方通過溶液處理沉積第四有機(jī)層，該第四有機(jī)層包含該第四有機(jī)層的有機(jī)材料。優(yōu)選地，當(dāng)沉積第四有機(jī)層時(shí)該第三有機(jī)層不溶解，并且當(dāng)沉積第一有機(jī)層時(shí)該第四有機(jī)層不溶解。優(yōu)選地，該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在O. 15-0. 65范圍內(nèi)的X坐標(biāo)和O. 1-0. 7范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。更優(yōu)選地，該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在O. 25-0. 5范圍內(nèi)的x坐標(biāo)和O. 2-0. 5范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。這些層可以包括除了所述的那些以外的材料。例如，第一有機(jī)層可以進(jìn)一步包括該第一有機(jī)層的第三有機(jī)發(fā)光材料。


圖I示出有機(jī)發(fā)光器件。圖2示出不具有獨(dú)立的電子傳輸層的倒置有機(jī)發(fā)光器件。圖3示出包括溶液沉積的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件，所述發(fā)光層包括共摻雜的(co-doped)發(fā)光材料。圖4比圖3更詳細(xì)地示出包括溶液沉積的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件，所述發(fā)光層包括共摻雜的發(fā)光材料。圖5不出包括氣相沉積的發(fā)光層的有機(jī)發(fā)光器件,所述發(fā)光層包括共摻雜的發(fā)光材料。
圖6示出1931CIE圖，該圖說明了具有溶液沉積的共摻雜發(fā)光層的白光器件的CIE坐標(biāo)。圖7示出產(chǎn)生圖6的CIE坐標(biāo)的白光器件的發(fā)光光譜。圖8示出1931CIE圖，該圖說明了使用氣相沉積技術(shù)制造的器件的CIE坐標(biāo)中的變化。圖9示出圖8的193ICIE圖的放大部分。圖10示出使用氣相沉積技術(shù)制造的器件的光譜。
具體實(shí)施例方式通常，OLED包括位于陽(yáng)極和陰極之間并且與陽(yáng)極和陰極電連接的至少一個(gè)有機(jī)層。當(dāng)施加電流時(shí)，陽(yáng)極向有機(jī)層中注入空穴，陰極向有機(jī)層中注入電子。注入的空穴和電子各自向帶相反電荷的電極遷移。當(dāng)電子和空穴局限于同一分子中時(shí)，形成“激子”，它是具有激發(fā)能態(tài)的局域化的電子-空穴對(duì)。當(dāng)激子通過發(fā)光機(jī)理弛豫時(shí)，發(fā)射出光。在一些情況下，激子可以局域化在激發(fā)體或激發(fā)復(fù)合體上。也可以發(fā)生非輻射機(jī)理，例如熱弛豫，但是通常將其視為不合需要的。最初的OLEDs使用從其單線態(tài)發(fā)光(“熒光”)的發(fā)光分子，例如美國(guó)專利No. 4，769，292中所公開，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中。熒光發(fā)射通常發(fā)生在小于10納秒的時(shí)間范圍內(nèi)。最近，已展示了具有從三線態(tài)發(fā)光(“磷光”)的發(fā)光材料的OLEDs。見Baldo等人的“Highly Efficient Phosphorescent Emission From Organic ElectroluminescentDevices"(有機(jī)電致發(fā)光器件的高效磷光發(fā)射)，Nature,第395卷，151-154，1998 ；(“Baldo-I，，)和 Baldo 等人的 “Very high-eff iciency green organic light-emittingdevices based on electrophosphorescence”(基于電憐光的極高效綠色有機(jī)發(fā)光器件)，Appl. Phys. Lett，第75卷，第3期，4-6 (1999) (“Baldo-II ”)，它們?nèi)客ㄟ^引用納入本文。磷光更詳細(xì)地記載于美國(guó)專利No. 7，279，704的第5_6欄，其通過引用納入本文。圖I顯示了有機(jī)發(fā)光器件100。這些圖不一定按比例繪制。器件100可以包括基片110、陽(yáng)極115、空穴注入層120、空穴傳輸層125、電子阻擋層130、發(fā)光層135、空穴阻擋層140、電子傳輸層145、電子注入層150、保護(hù)層155和陰極160。陰極160是具有第一導(dǎo)電層162和第二導(dǎo)電層164的復(fù)合陰極。器件100可以通過將上述層按順序沉積而制備。這些不同的層的性質(zhì)和功能以及材料實(shí)例更具體地記載于US 7，279，704的第6_10欄中，其通過引用納入本文?？梢垣@得這些層中的每種的更多實(shí)例。例如，柔性且透明的基片-陽(yáng)極組合公開于美國(guó)專利No. 5，844，363中，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文。P型摻雜的空穴傳輸層的一個(gè)實(shí)例是以50:1的摩爾比用F4-TCNQ摻雜的m-MTDATA，公開于美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2003/0230980中，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文。發(fā)光材料和主體材料的實(shí)例公開于Thompson等人的美國(guó)專利No. 6，303, 238中，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文。η型摻雜的電子傳輸層的一個(gè)實(shí)例是以1:1的摩爾比用Li摻雜的BPhen，公開于美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2003/0230980中，其全部?jī)?nèi)容通過弓I用納入本文。美國(guó)專利No. 5，703, 436和5，707, 745(其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文)公開了包括復(fù)合陰極的陰極的實(shí)例，其具有金屬如Mg:Ag的薄層，具有覆蓋的透明導(dǎo)電濺射沉積ITO層。阻擋層的理論和用途更詳細(xì)地記載于美國(guó)專利No. 6，097, 147和美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2003/0230980中，其全部?jī)?nèi)容通過弓I用納入本文中。注入層的實(shí)例提供于美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2004/0174116中，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文。關(guān)于保護(hù)層的說明可以見于美國(guó)專利申請(qǐng)公布No. 2004/0174116中，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文。 圖2顯示了倒置OLED 200。該器件包括基片210、陰極215、發(fā)光層220、空穴傳輸層225和陽(yáng)極230。器件200可以通過按順序沉積所述層而制備。因?yàn)榇蠖鄶?shù)常規(guī)OLED構(gòu)造具有位于陽(yáng)極上方的陰極，而器件200具有位于陽(yáng)極230下方的陰極215，因此可以將器件200稱為“倒置”0LED。與針對(duì)器件100所說明的類似的材料可以用于器件200的相應(yīng)的層中。圖2提供了可以如何將某些層從器件100的結(jié)構(gòu)中省略的實(shí)例。圖I和2所示的簡(jiǎn)單分層結(jié)構(gòu)以非限制性實(shí)例的方式提供，并且應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施方案可以與很多種其它結(jié)構(gòu)結(jié)合使用。所述的具體材料和結(jié)構(gòu)是示例性的，并且可以使用其它材料和結(jié)構(gòu)?；谠O(shè)計(jì)、性能和成本因素，可以通過以不同方式將上述多種層相結(jié)合或者將層完全省略而獲得功能性O(shè)LEDs。也可以包括未明確說明的其它層?？梢允褂妹鞔_說明的材料以外的材料。盡管本文中提供的很多實(shí)例將很多層描述成包含單一的材料，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以使用材料的組合，例如主體與摻雜劑的混合物或者更一般的混合物。另夕卜，層可以具有多個(gè)亞層。本文中給予各種層的名稱并不打算具有嚴(yán)格的限制性。例如在器件200中，空穴傳輸層225傳輸空穴并向發(fā)光層220中注入空穴，并且可以描述為空穴傳輸層或空穴注入層。在一種實(shí)施方案中，OLED可以被描述為具有位于陰極和陽(yáng)極之間的“有機(jī)層”。該有機(jī)層可以包含單一的層，或者可以進(jìn)一步包含如針對(duì)圖I和2中所述的不同有機(jī)材料的多個(gè)層。也可以使用未明確說明的結(jié)構(gòu)和材料，例如包括聚合物材料的OLEDs (PLEDs)，例如Friend等人的美國(guó)專利No. 5，247，190中所公開的，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中。作為進(jìn)一步的實(shí)例，可以使用具有單個(gè)有機(jī)層的OLEDs。OLEDs可以疊置，例如如Forrest等人的美國(guó)專利No. 5，707, 745中所述，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中。OLED結(jié)構(gòu)可以偏離圖I和2中所示的簡(jiǎn)單的層狀結(jié)構(gòu)。例如，基片可以包括成角的反射表面以改善外耦合(out-coupling),例如Forrest等人的美國(guó)專利No. 6, 091, 195中所記載的平臺(tái)(mesa)結(jié)構(gòu)和/或Bulovic等人的美國(guó)專利No. 5，834，893中所記載的陷講(pit)結(jié)構(gòu),其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中。除非另外說明，各種實(shí)施方案的任何層可以通過任何合適的方法沉積。對(duì)于有機(jī)層，優(yōu)選方法包括熱蒸發(fā)、噴墨，例如如美國(guó)專利No. 6，013，982和6，087，196中所記載，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中；有機(jī)氣相沉積(OVPD),例如如Forrest等人的美國(guó)專利No. 6，337，102中所記載，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中；以及通過有機(jī)蒸汽噴印(OVJP)的沉積，例如如美國(guó)專利申請(qǐng)No. 10/233, 470中所記載，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中。其它合適的沉積方法包括旋涂和其它基于溶液的方法?；谌芤旱姆椒▋?yōu)選在氮?dú)饣蚨栊詺夥罩羞M(jìn)行。對(duì)于其它層，優(yōu)選方法包括熱蒸發(fā)。優(yōu)選的成圖案方法包括通過掩模沉積、冷焊，例如如美國(guó)專利No. 6，294，398和6，468，819中所記載，其全部?jī)?nèi)容通過引用納入本文中；以及與某些沉積方法如噴墨和OVJD相關(guān)的成圖案方法。也可以使用其它方法?？梢詫?duì)待沉積的材料進(jìn)行改性以使它們與具體的沉積方法相容。例如，可以在小分子中使用取代基例如支化或非支化的并優(yōu)選含有至少3個(gè)碳的烷基和芳基，以增強(qiáng)它們進(jìn)行溶液處理的能力?？梢允褂镁哂?0個(gè)或更多個(gè)碳的取代基，3至20個(gè)碳是優(yōu)選范圍。具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的材料可以比具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的材料具有更好的可溶液處理性，因?yàn)榉菍?duì)稱材料可以具有較低的重結(jié)晶傾向。樹枝狀化合物取代基可以用于提高小分子進(jìn)行溶液處理的能力。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案制備的器件可以納入很多種消費(fèi)產(chǎn)品中，包括平板顯示 器、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、電視、廣告牌、室內(nèi)或室外照明燈和/或信號(hào)燈、危險(xiǎn)警告顯示器、全透明顯示器、柔性顯示器、激光打印機(jī)、電話、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDAs)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、可攜式攝像機(jī)、取景器、微型顯示器、交通工具、大面積墻、劇場(chǎng)或體育場(chǎng)屏幕或標(biāo)志。多種控制機(jī)制可以用于控制根據(jù)本發(fā)明制備的器件，包括無源矩陣和有源矩陣。很多器件擬用于對(duì)人體而言舒適的溫度范圍內(nèi)，例如18°C至30°C，更優(yōu)選室溫(20至25°C)。本文中記載的材料和結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于除OLEDs以外的器件中。例如，其它光電器件如有機(jī)太陽(yáng)能電池和有機(jī)光電探測(cè)器可以使用這些材料和結(jié)構(gòu)。更一般地說，有機(jī)器件例如有機(jī)晶體管可以使用這些材料和結(jié)構(gòu)。提供了有機(jī)發(fā)光器件的制造方法。提供第一電極，在其上方將制造器件的其余部分。第一有機(jī)層通過溶液處理沉積于該第一電極上方。該第一有機(jī)層包括i.該第一有機(jī)層的有機(jī)主體材料；ii.該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料；iii.該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料；在該第一有機(jī)層上方并且與該第一有機(jī)層直接接觸地沉積第二有機(jī)層。該第二有機(jī)層包括該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料。然后在該第二有機(jī)層上方沉積第二電極。該器件可以包括其它層。圖3示出使用所述方法制造的器件300的實(shí)例。該器件在基片310上制造。該器件包括第一電極320、位于該第一電極320上方的發(fā)光層330以及位于該發(fā)光層330上方的第二電極340。發(fā)光層330包括第一有機(jī)層332和第二有機(jī)層334。第一電極320優(yōu)選為陽(yáng)極，并且第二電極340優(yōu)選為陰極，但是可以使用其它配置。第一電極320可以通過任何合適的方法提供，包括購(gòu)買用氧化銦錫(ITO)預(yù)涂覆的市售基片或者其它電極材料。第一有機(jī)層332通過溶液沉積沉積于第一電極320上方。用于沉積第一有機(jī)層332的溶液包括溶劑、該第一有機(jī)層的有機(jī)主體材料、該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料以及該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料?？梢园ㄆ渌牧稀５诙袡C(jī)層334沉積于第一有機(jī)層332上方并且與第一有機(jī)層直接接觸。第二有機(jī)層334包括第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料。第二電極340隨后通過任何合適的技術(shù)沉積于第二有機(jī)層334上方。所示的器件300還包括任選的層。第三有機(jī)層350和第四有機(jī)層360位于發(fā)光層330和第一電極320之間。當(dāng)?shù)谝浑姌O320是陽(yáng)極時(shí)，第三有機(jī)層350可以是空穴注入層并且第四有機(jī)層可以是空穴傳輸層。第五有機(jī)層370位于發(fā)光層330和第二電極340之間。在第二電極340為陰極的情況下，第四有機(jī)層370可以包括空穴阻擋層和電子傳輸層。第三、第四和第五有機(jī)層350、360和370可以包括亞層，并且可以包括可用于OLED結(jié)構(gòu)中的其它層，其中的很多已針對(duì)圖I和2進(jìn)行了描述。優(yōu)選地，該第一有機(jī)層332的第一有機(jī)發(fā)光材料具有在590-700nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)，該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料具有在500-590nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)，并且該第二有機(jī)層334的有機(jī)發(fā)光材料具有在400-500nm的可見光譜中的發(fā) 光峰波長(zhǎng)。這些峰波長(zhǎng)大致對(duì)應(yīng)于紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光體，并且可用于獲得發(fā)射白光的器件，該器件可用于例如通用照明目的。優(yōu)選地,該第一有機(jī)層332的第一有機(jī)發(fā)光材料以O(shè). 01-5wt%的濃度存在于第一有機(jī)層332中，并且該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的I. I至500倍的濃度存在于該第一有機(jī)層中。此外，該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料以不大于40wt%的量存在。百分比以制造后的有機(jī)層的重量百分比表示，并且通?？梢允褂么练e的各種材料的溶液中的相對(duì)重量百分比確定，因?yàn)槿軇┱舭l(fā)。更優(yōu)選地，該第一有機(jī)層332的第一有機(jī)發(fā)光材料以O(shè). 2-4wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層332中，并且該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的2至200倍的濃度存在于該第一有機(jī)層332中。此外，該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料優(yōu)選以不大于40wt%的量存在。優(yōu)選地,該第一有機(jī)層332的第一有機(jī)發(fā)光材料、該第一有機(jī)層332的第二有機(jī)發(fā)光材料以及該第二有機(jī)層334的有機(jī)發(fā)光材料均是小分子材料。很多小分子材料適合用于溶液沉積，或者可以使用涉及添加大體積取代基的已知技術(shù)容易地改性以使它們適合用于溶液沉積。優(yōu)選地，該第二有機(jī)層334包含該第二有機(jī)層334的有機(jī)發(fā)光材料和有機(jī)主體。優(yōu)選地，第二有機(jī)層334通過氣相沉積進(jìn)行沉積，其中將該第二有機(jī)層334的有機(jī)主體和該第二有機(jī)層334的有機(jī)發(fā)光材料共沉積。氣相沉積包括氣相熱蒸發(fā)(VTE)、有機(jī)氣相沉積(OVPD)和有機(jī)蒸汽噴印(0VJP)。氣相沉積是優(yōu)選的，因?yàn)橛糜谑乖谙碌膶?例如第一有機(jī)層332)不溶的處理經(jīng)常包含對(duì)發(fā)光材料有害的步驟。然而，在用于將一種發(fā)光層用溶液沉積于另一層上方的技術(shù)存在的情況下，可以使用這些技術(shù)將第二有機(jī)層334沉積于第一有機(jī)層332上方。當(dāng)存在時(shí)，第三和第四有機(jī)層350和360優(yōu)選通過溶液沉積技術(shù)沉積。因?yàn)檫@些有機(jī)層不包括發(fā)光材料，使得這些層不溶于用于沉積后續(xù)層的溶劑中的材料和工藝選擇是容易獲得的。一種這樣的工藝選擇是烘焙以使材料交聯(lián)，使其不溶。優(yōu)選地，該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在O. 15-0. 65范圍內(nèi)的X坐標(biāo)和O. 1-0. 7范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。更優(yōu)選地，該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在O. 25-0. 5范圍內(nèi)的x坐標(biāo)和O. 2-0. 5范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。這些CIE坐標(biāo)可使用對(duì)于器件的發(fā)光材料的優(yōu)選的波長(zhǎng)選擇容易地獲得。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)并解決的一個(gè)問題涉及第一有機(jī)層。優(yōu)選的百分比可用于制造發(fā)射白光的器件。然而，使用對(duì)于第一有機(jī)層332的第一和第二發(fā)光材料優(yōu)選的波長(zhǎng)和量意味著第一有機(jī)層332包括少量的紅色摻雜劑和較大量的綠色摻雜劑。為獲得從整個(gè)器件的白色發(fā)光，紅色摻雜劑的量通常將較少，無論就絕對(duì)值而言還是相對(duì)于綠色摻雜劑的量。這是因?yàn)楫?dāng)紅色摻雜劑與綠色摻雜劑共摻雜時(shí)，由于紅色摻雜劑的較低能量，激子可優(yōu)先向紅色摻雜劑移動(dòng)或者從綠色摻雜劑向紅色摻雜劑轉(zhuǎn)移。由于從紅色摻雜劑的這種優(yōu)先發(fā)射，與材料在獨(dú)立的層中的情況相比需要顯著更少量的紅色和更大量的綠色。此外，來自紅色摻雜劑的發(fā)光的量相對(duì)于綠色摻雜劑而言對(duì)摻雜劑濃度的小的變化高度敏感，這還是由于從紅色摻雜劑的優(yōu)先發(fā)射。通過氣相沉積技術(shù)例如VTE沉積的摻雜劑的量的控制通常包括調(diào)整溫度、開口尺寸和材料的相對(duì)流速。各次沉積的摻雜劑的量的變化通常為約5%。因此，如果希望沉積具有l(wèi)wt%的紅色摻雜劑的層，則紅色摻雜劑的實(shí)際的量將為約O. 95wt%至I. 05wt%。在器件包括具有共摻雜的紅色和綠色摻雜劑(并且預(yù)計(jì)綠色摻雜劑也將具有5%的變化)的層的情 況下，該變化大得足以顯著改變器件的CIE坐標(biāo)。然而，用于溶液處理技術(shù)的摻雜劑的量的控制通常包括稱量各種材料并以仔細(xì)控制的量將它們加入溶劑中。在發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)室中，可使用具有O. OOOOlg (加或減)的精度的微量天平測(cè)量低達(dá)O. OOlg重量的紅色摻雜劑以用于溶液中。在這種情況下，變化是1%。預(yù)計(jì)變化的這種降低顯著改善最終器件的CIE坐標(biāo)的可再現(xiàn)性。對(duì)于僅包括紅色和綠色摻雜劑的層，特別優(yōu)選的濃度對(duì)于紅色摻雜劑為約lwt%，對(duì)于綠色摻雜劑為約12wt%?？梢允褂脫诫s劑的其它組合以及其它濃度。溶液處理的發(fā)光層可包括三種或更多種發(fā)光材料。可用于白色發(fā)光器件的一個(gè)這樣的例子是包括72被％主體、20wt%綠色發(fā)射體、5wt%黃色和3wt%紅色的層。另一個(gè)例子是68. 9wt%主體、30wt%綠色、1%紅色I(xiàn)和O. 1%紅色2，其中紅色I(xiàn)和紅色2是不同的紅色發(fā)光材料。可以使用其它類型的摻雜劑，并且可以使用具體描述的那些以外的摻雜劑。例如，第一有機(jī)層可以進(jìn)一步包含該第一有機(jī)層的第三有機(jī)發(fā)光材料。第三有機(jī)摻雜劑可以用于例如添加額外的發(fā)光顏色以微調(diào)器件的整體發(fā)光，調(diào)整傳導(dǎo)性，或者其它用途。發(fā)光“摻雜劑”可以包括磷光發(fā)光有機(jī)材料和突光有機(jī)發(fā)光材料。優(yōu)選的器件結(jié)構(gòu)示于圖4中。器件400是器件300的優(yōu)選的具體結(jié)構(gòu)。器件400在基片410上制造，并按順序包括陽(yáng)極420、溶液處理的有機(jī)空穴注入層452、溶液處理的有機(jī)空穴傳輸層454、溶液處理的有機(jī)發(fā)光層432、VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層434、VTE沉積的有機(jī)阻擋層462、VTE沉積的有機(jī)電子傳輸層464和陰極440。溶液處理的有機(jī)發(fā)光層432包括主體以及紅色和綠色發(fā)光摻雜劑，并且VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層434包括主體和藍(lán)色發(fā)光摻雜劑。圖5示出不包括具有多種發(fā)光摻雜劑的溶液處理層的對(duì)比實(shí)施例。器件500在基片510上制造，并按順序包括陽(yáng)極520、VTE沉積的有機(jī)空穴注入層552、VTE沉積的有機(jī)空穴傳輸層554、VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層532、VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層534、VTE沉積的有機(jī)阻擋層562、VTE沉積的有機(jī)電子傳輸層464和陰極440。VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層532包括主體以及紅色和綠色發(fā)光摻雜劑，并且VTE沉積的有機(jī)發(fā)光層534包括主體和藍(lán)色發(fā)光摻雜劑。圖6示出CIE圖。星號(hào)位于白色發(fā)光所期望的目標(biāo)CIE坐標(biāo)處。星號(hào)所位于曲線是公知的黑體輻射曲線，它描述了來自吸收落于其上的所有電磁輻射的物體(“黑體”)的熱輻射的顏色。圖7示出使用實(shí)施例I的紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光材料的發(fā)光光譜計(jì)算的目標(biāo)光譜。材料在實(shí)施例中使用下列材料
權(quán)利要求
1.有機(jī)發(fā)光器件的制造方法，其包含 a.提供第一電極； b.在第一電極上方通過溶液處理沉積第一有機(jī)層，該第一有機(jī)層進(jìn)一步包含 1.該第一有機(jī)層的有機(jī)主體材料； ii.該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料； iii.該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料； c.在該第一有機(jī)層上方并且與該第一有機(jī)層直接接觸地沉積第二有機(jī)層，該第二有機(jī)層進(jìn)一步包含該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料； d.在該第二有機(jī)層上方沉積第二電極。
2.權(quán)利要求I的方法，其中 a.該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料具有在590-700nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)， b.該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料具有在500-590nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)， c.該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料具有在400-500nm的可見光譜中的發(fā)光峰波長(zhǎng)。
3.權(quán)利要求2的方法，其中 該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料以0. 01-5wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層中，并且 該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的I. I至500倍并且不大于40wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層中。
4.權(quán)利要求2的方法，其中 該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料以0. 2-4wt%的濃度存在于該第一有機(jī)層中； 該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以第一有機(jī)發(fā)光材料濃度的2至200倍的濃度存在于該第一有機(jī)層中。
5.權(quán)利要求I的方法，其中該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料、該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料以及該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料均是小分子材料。
6.權(quán)利要求I的方法，其中該第二有機(jī)層包含該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料和有機(jī)主體，并且其中該第二有機(jī)層通過氣相沉積進(jìn)行沉積，其中將該第二有機(jī)層的有機(jī)主體和該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料共沉積。
7.權(quán)利要求I的方法，還在沉積第一有機(jī)層之前包括 a.在第一電極上方通過溶液處理沉積第三有機(jī)層，該第三有機(jī)層包含該第三有機(jī)層的有機(jī)材料； b.在該第三有機(jī)層上方通過溶液處理沉積第四有機(jī)層，該第四有機(jī)層包含該第四有機(jī)層的有機(jī)材料， 其中當(dāng)沉積第四有機(jī)層時(shí)該第三有機(jī)層不溶解，并且當(dāng)沉積第一有機(jī)層時(shí)該第四有機(jī)層不溶解。
8.權(quán)利要求I的方法，其中該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在0.15-0. 65范圍內(nèi)的X坐標(biāo)和0. 1-0. 7范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。
9.權(quán)利要求8的方法，其中該有機(jī)發(fā)光器件發(fā)射具有在0.25-0. 5范圍內(nèi)的X坐標(biāo)和0. 2-0. 5范圍內(nèi)的y坐標(biāo)的CIE坐標(biāo)的光。
10.權(quán)利要求I的方法，其中該第一有機(jī)層進(jìn)一步包含該第一有機(jī)層的第三有機(jī)發(fā)光材料。
全文摘要
提供了有機(jī)發(fā)光器件的制造方法。提供第一電極，在其上方將制造器件的其余部分。第一有機(jī)層通過溶液處理沉積于該第一電極上方。該第一有機(jī)層包括i.該第一有機(jī)層的有機(jī)主體材料；ii．該第一有機(jī)層的第一有機(jī)發(fā)光材料；iii.該第一有機(jī)層的第二有機(jī)發(fā)光材料；在該第一有機(jī)層上方并且與該第一有機(jī)層直接接觸地沉積第二有機(jī)層。該第二有機(jī)層包括該第二有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光材料。然后在該第二有機(jī)層上方沉積第二電極。該器件可以包括其它層。
文檔編號(hào)H01L51/50GK102792480SQ201080064906
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者J·J·布朗, M·印巴塞卡蘭, 田廣玉 申請(qǐng)人:通用顯示公司