一種oled器件及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種OLED器件及顯示裝置，所述OLED器件包括第一電極、第二電極以及位于所述第一電極和所述第二電極之間的有機(jī)功能層，所述有機(jī)功能層中至少包括采用第一制程形成的第一部分功能層和采用第二制程形成的第二部分功能層，所述第一部分功能層和所述第二部分功能層之間設(shè)置一混合過渡層；所述混合過渡層至少采用第一主體材料和第二主體材料形成，其中所述第一主體材料的空穴遷移率大于電子遷移率，所述第二主體材料的電子遷移率大于空穴遷移率。本發(fā)明的OLED器件能夠解決混合過渡層載子傳輸不平衡的問題，進(jìn)而改善OLED的壽命、降低操作電壓以及提升效率。
【專利說明】—種OLED器件及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種OLED器件及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]OLED (Organic Light Emitting Diode,有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器是一種自發(fā)光顯示器，與LCD (liquid crystal display,液晶顯示器)相比，OLED顯示器不需要背光源，因此OLED顯示器更為輕薄，此外OLED顯示器還具有高亮度、低功耗、寬視角、高響應(yīng)速度、寬使用溫度范圍等優(yōu)點(diǎn)而越來越多地被應(yīng)用于各種高性能顯示領(lǐng)域當(dāng)中。
[0003]OLED的發(fā)光機(jī)理是在外加電場(chǎng)的作用下，電子和空穴分別從正負(fù)兩極注入有機(jī)發(fā)光材料，從而在該有機(jī)發(fā)光材料中進(jìn)行遷移、復(fù)合并衰減而發(fā)光。
[0004]現(xiàn)有的OLED器件的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括陽極層10、陰極層20和位于這兩層之間的有機(jī)功能層30，該有機(jī)功能層30中又可包括電子傳輸層31、空穴傳輸層32和有機(jī)發(fā)光層等在內(nèi)的多種功能層。其中有機(jī)發(fā)光層通常包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的有機(jī)發(fā)光材料，如圖1所示，有機(jī)發(fā)光層可以包括分別能夠發(fā)出藍(lán)光、紅光和綠光的第一發(fā)光單元331、第二發(fā)光單元332和第三發(fā)光單元333。
[0005]OLED多層結(jié)構(gòu)目的在于:不同功能層具有不同的功效，進(jìn)而使得各方面功效能夠各自優(yōu)化。而不同功能層間，介面特性尤其重要，因?yàn)楫愘|(zhì)介面可能包含有多種復(fù)雜的物理機(jī)制，如:能量轉(zhuǎn)換、載子復(fù)合、載子分離、載子注入、載子累積等等，因此在真空熱蒸鍍技術(shù)中，不同功能層間的留置時(shí)間(Q-time)、制程環(huán)境、或是真空熱蒸鍍前的表面處理，顯得特別重要，目的都是希望能使得形成不同功能層的不同材料間能有夠有較完美的介面產(chǎn)生。
[0006]現(xiàn)有Hybrid OLED是由溶液制程(Solution Process)和真空熱蒸鍍制程(VacuumThermal Evaporation process, VTE Process)兩種工藝混合制成的一種 0LED,在不同制程的介面兩側(cè)，分別為不同材料。在兩種制程工藝的轉(zhuǎn)換中，異質(zhì)介面特性必然受到影響，尤其是發(fā)光層。例如圖2所示，Hybrid OLED中包括空穴傳輸層32、第二發(fā)光單元332、第三發(fā)光單元333在內(nèi)的功能層采用溶液制程(Solution Process)形成,包括第一發(fā)光單元331、電子傳輸層31在內(nèi)的薄膜層采用真空熱蒸鍍制程(VTE Process)形成，由于第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元、第三發(fā)光單元采用不同制程形成，會(huì)導(dǎo)致第一發(fā)光單元與第二發(fā)光單元、第三發(fā)光單元功能受到影響。
[0007]因此，在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)一種0LED，其在溶液制程與真空熱蒸鍍制程交替的介面中加入了一層采用真空熱蒸鍍制程形成的混合過渡層(Hybrid Connecting Layer, HCL),可以使得采用真空熱蒸鍍形成的第一層薄膜層的效率及壽命獲得改善。例如圖2中所示，在采用真空熱蒸鍍制程形成的第一發(fā)光單元與采用溶液制程形成的第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元之間設(shè)置一層采用真空熱蒸鍍制程形成的混合過渡層(HCL) 40，可以改善和提高第一發(fā)光單兀的效率和壽命。
[0008]但是，該混合過渡層(HCL)需要既在采用溶液制程形成的第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元的子像素中起電子傳輸功能，又在采用真空熱蒸鍍制程形成的第一發(fā)光單元的子像素中起空穴傳輸功能，因此使得該HCL的材料難以選擇，載子難以平衡，容易在某一子像素中，發(fā)出別的子像素的顏色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種OLED器件及顯示裝置，能夠解決混合過渡層載子傳輸不平衡的問題，進(jìn)而改善OLED的壽命、降低操作電壓以及提升效率。
[0010]本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下:
[0011]一種OLED器件，包括第一電極、第二電極以及位于所述第一電極和所述第二電極之間的有機(jī)功能層，所述有機(jī)功能層中至少包括采用第一制程形成的第一部分功能層和采用第二制程形成的第二部分功能層，所述第一部分功能層和所述第二部分功能層之間設(shè)置一混合過渡層；
[0012]所述混合過渡層至少采用第一主體材料和第二主體材料形成，其中所述第一主體材料的空穴遷移率大于電子遷移率，所述第二主體材料的的電子遷移率大于空穴遷移率。
[0013]進(jìn)一步的，所述第一主體材料包括P型主體材料；
[0014]所述第二主體材料包括N型主體材料。
[0015]進(jìn)一步的，所述混合過渡層的三線態(tài)能量大于2.1eV0
[0016]進(jìn)一步的，所述有機(jī)功能層包括:
[0017]位于靠近所述第一電極一側(cè)的電子傳輸層；
[0018]位于靠近所述第二電極一側(cè)的空穴傳輸層；以及，
[0019]位于所述空穴傳輸層和所述電子傳輸層之間的有機(jī)發(fā)光層，所述有機(jī)發(fā)光層包括位于靠近所述電子傳輸層的一側(cè)的第一發(fā)光單元以及位于靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)且同層設(shè)置的第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元；
[0020]其中，所述第一部分功能層包括所述電子傳輸層和所述第一發(fā)光單元；所述第二部分功能層包括所述空穴傳輸層、所述第二發(fā)光單元和所述第三發(fā)光單元；
[0021]所述混合過渡層形成于所述第一發(fā)光單元與所述第二發(fā)光單元、所述第三發(fā)光單元之間。
[0022]進(jìn)一步的，所述混合過渡層中的第一主體材料與第一發(fā)光單元的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差小于3ev。
[0023]進(jìn)一步的，所述混合過渡層中的第一主體材料與所述空穴傳輸層的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差小于3ev。
[0024]進(jìn)一步的，所述混合過渡層的第一主體材料與所述第二發(fā)光單元、所述第三發(fā)光單元的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差大于leV。
[0025]進(jìn)一步的，所述第一發(fā)光單元采用由藍(lán)色發(fā)光材料形成，所述第二發(fā)光單元由紅色發(fā)光材料形成，所述第三發(fā)光單元由綠色發(fā)光材料形成。
[0026]進(jìn)一步的，所述混合過渡層采用所述第一制程形成。
[0027]進(jìn)一步的，所述第一制程包括真空熱蒸鍍制程；所述第二制程包括溶液制程。
[0028]一種顯示裝置，所述顯示裝置包括如上所述的OLED器件。
[0029]本發(fā)明的有益效果如下:
[0030]本發(fā)明的OLED器件的混合過渡層能夠同時(shí)滿足電子傳輸及空穴傳輸?shù)墓δ苄枨?，解決現(xiàn)有技術(shù)中混合過渡層載子傳輸不平衡的問題，進(jìn)而改善OLED壽命，達(dá)到降低操作電壓以及提升效率的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中OLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的Hybrid OLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的HybridOLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0035]如圖3所示，本發(fā)明提供了一種OLED器件，包括第一電極100、第二電極200以及位于所述第一電極100和所述第二電極200之間的有機(jī)功能層，所述有機(jī)功能層中至少包括采用第一制程形成的第一部分功能層310和采用第二制程形成的第二部分功能層320，所述第一部分功能層310和所述第二部分功能層320之間設(shè)置一混合過渡層400 ;所述混合過渡層400至少采用第一主體材料和第二主體材料形成，其中所述第一主體材料的空穴遷移率大于電子遷移率，所述第二主體材料的的電子遷移率大于空穴遷移率。
[0036]上述方案，OLED器件的有機(jī)功能層中至少一部分采用第一制程形成，而至少有另一部分是采用第二制程形成，在兩種制程交替的介面中設(shè)置有一混合過渡層400，且該混合過渡層400至少由空穴遷移率大于電子遷移率的第一主體材料和電子遷移率大于空穴遷移率的第二主體材料形成，這種采用第一主體材料和第二主體材料制成的混合過渡層400能夠同時(shí)滿足電子傳輸及空穴傳輸?shù)墓δ苄枨?，解決現(xiàn)有技術(shù)中混合過渡層400載子傳輸不平衡的問題，進(jìn)而改善OLED壽命，達(dá)到降低操作電壓以及提升效率的目的。
[0037]其中，所述第一主體材料可以采用空穴遷移率大于電子遷移率的P型主體材料；所述第二主體材料可以采用電子遷移率大于空穴遷移率的N型主體材料。進(jìn)一步的，所述混合過渡層400的三線態(tài)能量(Triplet Energy)大于2.1eV0
[0038]需要說明的是，第一電極100、第二電極200可以是陽極(Anode)或陰極(Cathode)。本發(fā)明實(shí)施例中，是以第一電極100為陰極(Cathode),第二電極200為陽極(Anode)為例進(jìn)行的說明。
[0039]還需要說明的是，第一制程和第二制程具體可以采用現(xiàn)有的任意一種能夠?qū)崿F(xiàn)圖案化的基板生產(chǎn)工藝，在本發(fā)明實(shí)施例中，是以第一制程為真空蒸鍍膜制程(VTEProcess),第二制程為溶液制程(Solution Process)為例進(jìn)行的說明。
[0040]以下說明一種本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中所提供的OLED器件。
[0041]如圖3所不,所不OLED器件包括第一電極100、第二電極200和設(shè)置于所述第一電極100和第二電極200之間的有機(jī)功能層；其中，
[0042]所述有機(jī)功能層包括:
[0043]位于靠近所述第一電極100—側(cè)的電子傳輸層301(Electron Transport Layer,ETL )；
[0044]位于靠近所述第二電極200—側(cè)的空穴傳輸層302(Hole Transport Layer,HTL)；[0045]以及，位于所述空穴傳輸層302和所述電子傳輸層301之間的有機(jī)發(fā)光層(Emitting Material Layer,EML),所述有機(jī)發(fā)光層包括第一發(fā)光單元303 (EML1)、第二發(fā)光單元304 (EML2)和第三發(fā)光單元305 (EML3)；
[0046]其中，所述第一發(fā)光單兀303位于靠近所述電子傳輸層301的一側(cè)；所述第二發(fā)光單兀304和所述第三發(fā)光單兀305均位于靠近所述空穴傳輸層302的一側(cè)；
[0047]所述第一部分功能層310包括所述電子傳輸層301和所述第一發(fā)光單元303 ;所述第二部分功能層320包括所述空穴傳輸層302、所述第二發(fā)光單元304和所述第三發(fā)光單元 305 ；
[0048]所述混合過渡層400形成于所述第一發(fā)光單元303與所述第二發(fā)光單元304、所述第三發(fā)光單元305之間。
[0049]在本實(shí)施例中，有機(jī)功能層中電子傳輸層301和第一發(fā)光單兀303米用第一制程(真空蒸鍍膜制程，VTE Process)形成，第二發(fā)光單元304、第三發(fā)光單元305和空穴傳輸層302采用第二制程(溶液制程,Solution Process)形成,混合過渡層400設(shè)置于采用真空蒸鍍膜制程形成的第一發(fā)光單元303與采用溶液制程形成的第二發(fā)光單元304和第三發(fā)光單元305之間。
[0050]需要說明的是，在本實(shí)施例中，有機(jī)功能層的結(jié)構(gòu)并不局限于此，比如:該有機(jī)功能層還可以包括空穴注入層和電子注入層，其中空穴注入層可以位于空穴傳輸層302的遠(yuǎn)離有機(jī)發(fā)光層的一側(cè)，電子注入層可以位于電子傳輸層301的遠(yuǎn)離有機(jī)發(fā)光層的一側(cè)。
[0051]此外，還需要說明的是，上述實(shí)施例是兩種制程交替介面位于有機(jī)發(fā)光層中，而在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，兩種制程的交替介面也可能位于有機(jī)功能層的其他功能層之間，比如:兩種制程的交替介面并非位于第一發(fā)光單元303和第二發(fā)光單元304、第三發(fā)光單元305之間，而是位于有機(jī)發(fā)光層和電子傳輸層301之間，此時(shí)，所述混合過渡層400即位于所述有機(jī)發(fā)光層和電子傳輸層301之間；在此不再 列舉。
[0052]此外，第一發(fā)光單元303、第二發(fā)光單元304和第三發(fā)光單元305分別由藍(lán)、綠、紅色發(fā)光材料制成，當(dāng)然也可以為其他顏色的發(fā)光材料。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一發(fā)光單元303采用由藍(lán)色發(fā)光材料形成，所述第二發(fā)光單元304由紅色發(fā)光材料形成，所述第三發(fā)光單元305由綠色發(fā)光材料形成。當(dāng)然可以理解的是，在實(shí)際應(yīng)用中，第一發(fā)光單元303也可以由綠色發(fā)光材料形成、第二發(fā)光單元304可以由紅色發(fā)光材料形成和第三發(fā)光單元305可以由藍(lán)色發(fā)光材料形成；在此不再一一列舉。
[0053]此外，還需要說明的是，本實(shí)施例中第一發(fā)光單元303、第二發(fā)光單元304和第三發(fā)光單元305排列為兩層設(shè)置，在實(shí)際應(yīng)用中，第一發(fā)光單元303、第二發(fā)光單元304和第三發(fā)光單元305也可以排列為三層設(shè)置。當(dāng)然這也僅是一種舉例說明。本發(fā)明實(shí)施例對(duì)有機(jī)發(fā)光層中的發(fā)光單元個(gè)數(shù)及各發(fā)光單元的排列方式并不作限制。
[0054]還需說明的是，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，所述混合過渡層400是采用與所述第一部分功能層310相同的制程，即第一制程(真空蒸鍍膜制程)形成的。
[0055]為了進(jìn)一步的保證混合過渡層400載子傳輸平衡，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，所述混合過渡層400中的第一主體材料與第一發(fā)光單元303的最高占據(jù)的分子軌道(Highestoccupied molecule orbital,H0M0)能級(jí)差小于3ev ;所述混合過渡層400中的第一主體材料與所述空穴傳輸層302的最高占據(jù)的分子軌道(Highest occupied molecule orbital,HOMO)級(jí)差小于3ev ;所述混合過渡層400的第一主體材料與所述第二發(fā)光單元304、所述第三發(fā)光單元305的最高占據(jù)的分子軌道(Highest occupied molecule orbital, HOMO)能級(jí)差大于leV。
[0056]本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的OLED器件的制造時(shí)，首先，通過溶液制程形成空穴傳輸層、第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元，然后，通過真空蒸鍍膜制程形成混合過渡層，再通過真空蒸鍍膜制程依次形成第一發(fā)光單兀和電子傳輸層。
[0057]本發(fā)明的實(shí)施例中還提供了一種顯示裝置，其包括多個(gè)像素單元，每一像素單元包括本發(fā)明所提供的OLED器件。本發(fā)明所提供的優(yōu)選實(shí)施例中，該顯示裝置的每一像素單元具有3種或3種以上顏色，所述OLED器件的有機(jī)發(fā)光層包括能夠分別發(fā)出藍(lán)、紅、綠色的第一發(fā)光單元、第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元，當(dāng)然所述OLED器件不限于包括三種發(fā)光單元，也不限于以上三種發(fā)光單元，還可以包括發(fā)出其他顏色的多個(gè)發(fā)光單元。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所提供的顯示裝置是在有機(jī)功能層的兩種制程交替的介面中設(shè)置有一真空熱蒸鍍制程形成的混合過渡層400，該混合過渡層400包含有兩種或兩種以上的材料，且必須包含有P型主體材料及N型主體材料，且混合過渡層400同時(shí)制作于多種顏色的子像素上。
[0058]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種OLED器件，包括第一電極、第二電極以及位于所述第一電極和所述第二電極之間的有機(jī)功能層，所述有機(jī)功能層中至少包括采用第一制程形成的第一部分功能層和采用第二制程形成的第二部分功能層，所述第一部分功能層和所述第二部分功能層之間設(shè)置一混合過渡層；其特征在于， 所述混合過渡層至少采用第一主體材料和第二主體材料形成，其中所述第一主體材料的空穴遷移率大于電子遷移率，所述第二主體材料的的電子遷移率大于空穴遷移率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件，其特征在于， 所述第一主體材料包括P型主體材料； 所述第二主體材料包括N型主體材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件，其特征在于， 所述混合過渡層的三線態(tài)能量大于2.1eV0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件，其特征在于， 所述有機(jī)功能層包括: 位于靠近所述第一電極一側(cè)的電子傳輸層； 位于靠近所述第二電極一側(cè)的空穴傳輸層；以及， 位于所述空穴傳輸層和所述電子傳輸層之間的有機(jī)發(fā)光層，所述有機(jī)發(fā)光層包括位于靠近所述電子傳輸層的一側(cè)的第一發(fā)光單元、以及位于靠近所述空穴傳輸層的一側(cè)且同層設(shè)置的第二發(fā)光單元和第三發(fā)光單元； 其中，所述第一部分功能層包括所述電子傳輸層和所述第一發(fā)光單元； 所述第二部分功能層包括所述空穴傳輸層、所述第二發(fā)光單元和所述第三發(fā)光單元； 所述混合過渡層形成于所述第一發(fā)光單元與所述第二發(fā)光單元、所述第三發(fā)光單元之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于， 所述混合過渡層中的第一主體材料與第一發(fā)光單元的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差小于 3ev0
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于， 所述混合過渡層中的第一主體材料與所述空穴傳輸層的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差小于3ev。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于， 所述混合過渡層的第一主體材料與所述第二發(fā)光單元、所述第三發(fā)光單元的最高占據(jù)的分子軌道能級(jí)差大于leV。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于， 所述第一發(fā)光單元由藍(lán)色發(fā)光材料形成，所述第二發(fā)光單元由紅色發(fā)光材料形成，所述第三發(fā)光單元由綠色發(fā)光材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件，其特征在于， 所述混合過渡層采用所述第一制程形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的OLED器件，其特征在于， 所述第一制程包括真空熱蒸鍍制程；所述第二制程包括溶液制程。
11.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的OLED器件。
【文檔編號(hào)】H01L51/54GK103682116SQ201310634869
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】吳長(zhǎng)晏 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司