有機(jī)發(fā)光裝置和使用它的有機(jī)發(fā)光顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及包括多層疊層結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)化各層的結(jié)構(gòu)并降低驅(qū)動(dòng)電壓的有機(jī)發(fā)光裝 置和使用其的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，信息化時(shí)代的到來(lái)帶來(lái)了在視覺(jué)上表現(xiàn)電信息信號(hào)的顯示器的快速發(fā) 展。作為響應(yīng)，正在開(kāi)發(fā)各種具有諸如纖薄、量輕且低功耗的優(yōu)異性能的平板顯示裝置，并 正在積極地將它們用于替代傳統(tǒng)的陰極射線管（CRT)。
[0003] 具體地，平板顯示裝置的實(shí)例包括液晶顯示（IXD)裝置、等離子體顯示面板（PDP) 裝置、場(chǎng)發(fā)射顯示（FED)裝置、有機(jī)發(fā)光顯示（OLED)裝置等。
[0004] 在它們之中，有機(jī)發(fā)光顯示裝置因無(wú)需額外的光源、結(jié)構(gòu)緊湊并呈現(xiàn)鮮明的色彩 而被認(rèn)為是有競(jìng)爭(zhēng)力的應(yīng)用。
[0005] 對(duì)于這樣的有機(jī)發(fā)光顯示裝置需要形成有機(jī)發(fā)光層。
[0006] 提出了不用基于像素來(lái)構(gòu)圖發(fā)光層，而是通過(guò)層壓包括不同顏色的有機(jī)發(fā)光層的 疊層結(jié)構(gòu)來(lái)發(fā)射白光的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
[0007] 即，有機(jī)發(fā)光顯示裝置是在形成發(fā)光二極管時(shí)不使用掩模而是通過(guò)在陽(yáng)極和陰極 之間沉積各層而生產(chǎn)的。包括有機(jī)發(fā)光層的有機(jī)膜是通過(guò)在真空下沉積用于膜的不同組分 而形成的。
[0008] 有機(jī)發(fā)光顯示裝置可以被用于多種應(yīng)用中，包括纖薄的光源、液晶顯示裝置或使 用濾色器的全色顯示裝置的背光。
[0009] 另一方面，傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置包括發(fā)射不同顏色的光的多個(gè)疊層，其中每 個(gè)疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層。另外，每個(gè)發(fā)光層包括單一基質(zhì)和用于使所 發(fā)射的光呈色的摻質(zhì)，從而基于注入到發(fā)光層的電子和空穴的復(fù)合而發(fā)出相應(yīng)顏色的光。 此外，通過(guò)層壓形成多個(gè)疊層，每個(gè)疊層包括不同顏色的發(fā)光層。在這種情況下，在疊層之 間形成電荷發(fā)生層（CGL)，從而向其中傳輸從相鄰的疊層接收的電子或空穴。此外，電荷發(fā) 生層被分成η-型電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層。尚未報(bào)道能夠提高驅(qū)動(dòng)電壓和壽命兩者 的傳統(tǒng)的電荷發(fā)生層結(jié)構(gòu)。
[0010] 傳統(tǒng)的有機(jī)發(fā)光顯示裝置具有以下的問(wèn)題。
[0011] η-型電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層單獨(dú)形成為電荷發(fā)生層以將相鄰疊層相互連 接。此外，η-型電荷發(fā)生層是使用電子傳輸有機(jī)物質(zhì)和堿金屬作為摻質(zhì)而形成的，而P-型 電荷發(fā)生層是使用空穴傳輸有機(jī)物質(zhì)和P-型摻質(zhì)如F4-TCNQ而形成的。
[0012] 近年來(lái)，提出了通過(guò)將P-型電荷發(fā)生層的材料改變?yōu)槟軌蜻M(jìn)一步有效地接收電 子的材料如HAT-CN而形成作為單層的P-型電荷發(fā)生層，并形成作為單層的空穴傳輸層的 方法。在這種情況下，性能得到了改善，但產(chǎn)生了驅(qū)動(dòng)電壓增加而壽命減少的問(wèn)題。由于這 個(gè)原因，只考慮性能改善而改變?yōu)檫@種材料是不適用的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明涉及一種有機(jī)發(fā)光裝置和一種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其基本上消除了由于現(xiàn) 有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)所造成的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
[0014] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種包括多層疊層結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)化層結(jié)構(gòu)并降低驅(qū)動(dòng)電壓 的有機(jī)發(fā)光裝置。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用該有機(jī)發(fā)光裝置的有機(jī)發(fā)光顯示裝 置。
[0015] 在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征，這些優(yōu)點(diǎn)、目的和特征的 一部分基于隨后描述的理解對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的或者本領(lǐng)域技術(shù)人 員可通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施領(lǐng)會(huì)到。通過(guò)說(shuō)明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn) 并獲得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0016] 為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文具體和概括地描述 的，一種有機(jī)發(fā)光裝置，包括：在陽(yáng)極和陰極之間的η(其中η是2或更大的自然數(shù)）個(gè)疊層， 其中各疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，在不同的相鄰疊層之間分別設(shè)有η-型 電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層，其中所述P-型電荷發(fā)生層包括由式1表示的茚并芴二酮 衍生物或由式2或式3表示的亞胺衍生物：
[0017] [式 1]
[0018]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種有機(jī)發(fā)光裝置，包括：在陽(yáng)極和陰極之間的η個(gè)疊層， 其中η是2或更大， 其中疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層， 其中在不同的相鄰疊層之間分別設(shè)有η-型電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層， 其中所述P-型電荷發(fā)生層包括由式1表示的茚并芴二酮衍生物或者由式2或式3表 示的亞胺衍生物： [式1]
其中X1和X2各自獨(dú)立地表示式（I)至（V)中的任一種，R Lrici各自獨(dú)立地表示氫原子、 烷基、芳基、雜環(huán)、鹵原子、氟烷基、烷氧基、芳氧基或氰基，且R3-R6或R7-R ltl彼此鍵合形成 環(huán).
其中R51-R53各自獨(dú)立地表示氫原子、氟烷基、烷基、芳基或雜環(huán)，并且R52和R 53彼此鍵 合形成環(huán)，
[式2] [式3] 其中在式2和式3中，Y1-Y4各自獨(dú)立地表示碳原子或氮原子，R LR4各自獨(dú)立地表示氫 原子、烷基、芳基、雜環(huán)、鹵原子、氟烷基或氰基，并且R1和R2或者R 3和R4彼此鍵合形成環(huán)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中P-型電荷發(fā)生層還包括最鄰近該P(yáng)-型電荷 發(fā)生層的空穴傳輸層的組分作為摻質(zhì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的有機(jī)發(fā)光裝置，其中空穴傳輸層的組分以0. 5%至10%的量存在 于P-型電荷發(fā)生層中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中P-型電荷發(fā)生層的厚度為5〇人至200 A。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中最鄰近該P(yáng)-型電荷發(fā)生層的空穴傳輸層的厚 度是50 A至700 A。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中最鄰近該P(yáng)-型電荷發(fā)生層的空穴傳輸層具有 2. 5eV或更高的三重態(tài)能級(jí)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中P-型電荷發(fā)生層的LUMO能級(jí)和最鄰近該 P-型電荷發(fā)生層的空穴傳輸層的HOMO能級(jí)之間的差小于或等于0. 3eV。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述η疊層在陽(yáng)極和陰極之間包括三個(gè)疊層， 與陽(yáng)極相鄰的第一疊層的發(fā)光層和與陰極的第三疊層的發(fā)光層是藍(lán)色發(fā)光層，和 第二疊層的發(fā)光層是磷光發(fā)光層并且發(fā)射出黃綠色或淺黃綠色光或紅色綠色光。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的有機(jī)發(fā)光裝置，其中第二疊層的磷光發(fā)光層包括包括至少一種空 穴傳輸材料的基質(zhì)和至少一種電子傳輸材料的基質(zhì)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中η-型電荷發(fā)生層包括電子傳輸有機(jī)物質(zhì)和 η型有機(jī)摻質(zhì)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中η-型電荷發(fā)生層包括電子傳輸有機(jī)物質(zhì)作 為基質(zhì)，以及選自堿金屬和堿土金屬組成組的金屬作為摻質(zhì)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的有機(jī)發(fā)光裝置，其中構(gòu)成η-型電荷發(fā)生層的電子傳輸有機(jī)物質(zhì) 是包括雜環(huán)的稠合芳族環(huán)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的有機(jī)發(fā)光裝置，其中所述摻質(zhì)是以0. 4% -3%的量存在于η-型 電荷發(fā)生層中。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中η-型電荷發(fā)生層的厚度為50 A至 250 A。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1的有機(jī)發(fā)光裝置，其中各疊層與發(fā)光層相鄰的空穴傳輸層和電子 傳輸層的三重態(tài)能級(jí)比發(fā)光層的基質(zhì)的三重態(tài)能級(jí)高〇. OleV至0. 4eV。
16. -種有機(jī)發(fā)光顯示裝置，包括： 具有多個(gè)以矩陣形式限定的像素的基板，所述基板包括布置在各像素中的薄膜晶體 管； 連接到薄膜晶體管的第一電極； 布置在第一電極上的η個(gè)疊層，各疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，其中η 為2或更大； 在不同的相鄰疊層之間按順序形成的η-型電荷發(fā)生層和P-型電荷發(fā)生層；和 形成在第η個(gè)疊層上的第二電極， 其中所述P-型電荷發(fā)生層包括式1的茚并芴二酮衍生物或者式2或式3的亞胺衍生 物： [式1]
其中X1和X2各自獨(dú)立地表示式（I)至（V)中的任一種，R Lrici各自獨(dú)立地表示氫原子、 烷基、芳基、雜環(huán)、鹵原子、氟烷基、烷氧基、芳氧基或氰基，且R3-R6或R7-R ltl彼此鍵合形成 環(huán)，
[式I] [式 II]
其中R51-R53各自獨(dú)立地表示氫原子、氟烷基、烷基、芳基或雜環(huán)，并且R52和R 53彼此鍵 合形成環(huán)，
[式2] [式3] 其中在式2和式3中，Y1-Y4各自獨(dú)立地表示碳原子或氮原子，R LR4各自獨(dú)立地表示氫 原子、烷基、芳基、雜環(huán)、鹵原子、氟烷基或氰基，并且R1和R2或者R 3和R4彼此鍵合形成環(huán)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中P-型電荷發(fā)生層還包括在最鄰近該 P-型電荷發(fā)生層的空穴傳輸層的組分作為摻質(zhì)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，其中空穴傳輸層的組分以0. 5%-10%的量 存在于P-型電荷發(fā)生層中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種含有多層疊層的有機(jī)發(fā)光裝置和使用它的有機(jī)發(fā)光顯示裝置，所述有機(jī)發(fā)光裝置包括在陽(yáng)極和陰極之間的n個(gè)疊層，其中各疊層包括空穴傳輸層、發(fā)光層和電子傳輸層，在不同的相鄰疊層之間分別設(shè)置的n-型電荷發(fā)生層和p-型電荷發(fā)生層，其中p-型電荷發(fā)生層包括由式1表示的茚并芴二酮衍生物或者由式2或式3表示的亞胺衍生物：[式1][式2][式3]
【IPC分類】H01L27-32, H01L51-54, H01L51-50
【公開(kāi)號(hào)】CN104681729
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410708864
【發(fā)明人】皮性勳, 韓敞旭, 吳錫俊, 宋基旭, 金怠植, 崔喜棟, 金承炫, 田成秀, 宋致燏
【申請(qǐng)人】樂(lè)金顯示有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日
【公告號(hào)】US20150155513