[发明专利]可赋能的发光装置

说明书

本申请为中国发明专利申请No．95196807．6的分案申请。

本发明涉及可赋能的发光装置。

电子显示器是现代社会传送信息必不可少的手段，它可用在电视机、计算机终端及其它应用中。没有任何其它的介质可提供其速度、多功能性及相互作用。已知的显示技术包括等离子显示器、发光二极管(LED)，薄层场致发光显示器等。

主要的非发射技术利用了一类有机分子的电子光学性质，即液晶(LC)或液晶显示器(LCD)。LCD操作相当可靠，但其对比度和分辨率较低，需要高能后照光。活性基质显示器采用多个晶体管，每一只能够激活单一的LC像素。无可置疑，与平板显示器相关的技术具有重要意义，同时该技术也在不断取得进展。可参见：“Flat Panel Displays”，Scientific American，March，1993，90-97页，S．W．Depp和W．E．Honard。该文章指明，到1995年，仅平板显示器预期的市场将为40-50亿美元。任何有利的显示技术应能提供高分辨率的全色显示器，具有良好的发光性及有竞争力的价格。

彩色显色器以三种主颜色红(R)、绿(G)和蓝(B)运行。采用有机薄膜材料的表现红、绿、蓝发光装置(OLED)已取得了显著的进步。这些薄膜材料是在真空条件下沉积的。此项技术在世界各地的许多地方得以发展，许多研究机构目前对其进行继续研究。

目前，最热门的高效有机发射结构被称之为双异结构OLED，如图1A所示，且如现有技术所述。该结构与采用GaAs或InP的无机OLED极为相似。

图1A的装置中，由铟锡氧化物(ITO)的薄层11深敷在玻璃载体层10上，层10与11形成基底8。此后，在ITO层11上沉积薄的(100-500埃)、有机的，主要为空穴迁移层(HTL)12。再在HTL层12上面再沉积薄(通常50埃-100埃)的发射层(EL)13。如果层太薄将使膜缺乏连续性，而膜太厚又会产生太大的内电阻，需高能量来操作。发射层(EL)13对100-500埃厚度的电子迁移层14(ETL)发出的电子及来自HTL层12的空穴提供重组位点。ETL材料的特点是其电子迁移率大大高于空穴的迁移率。在下述文献中公开了现有技术中ETL、EL和HTL材料的实例：“OrganicElectroluminescent MultiColor Image Display Device，”issued on March15，1994 to Tang et al。

通常，EL层13用高荧光染料进行掺杂以调整色彩，并增加OLED的场致发光效率。通过沉积金属接点15、16及顶电极17完成图1A所示的装置。接点15、16通常由铟或Ti／Pt／Au构成。电极17通常为双层结构，它由直接与有机ETL层14接触的合金如Mg／Ag 17＇及厚的高功能金属层17″构成，如Mg／Ag上的金(Au)或银(Ag)。厚金属17″为不透明的。当在顶电极17与接点15、16间施加适宜的偏压时，通过玻璃基底10产生光发射，图1A的OLED装置的发光外量子效率为0．05-4％，其取决于发射的颜色及其结构。

另一种已知的有机发射结构被之为单杂结构，如图1B所示，且如现有技术所述。该结构与图1A所示的结构相比，其差异在于EL层13也用作ETL层，从而除去了图1A中的ETL层14。但是，为了有效地工作，图1B的装置必须采用具有优良电子迁移能力的EL层13，否则必须包括图1A装置中所示的单独的ETL层14。

目前，在绿OLED中可观察到最高的效率。此外，可实现3-10伏的驱动电压。这些早期的非常有前途的显示技术使用了非晶形或高度多晶的有机层。无疑这些结构限制了穿过膜的载体电子迁移率，依次也限制了电流并增加了驱动电压。由多晶态引起的晶体的迁移和增长为此结构明显的不成功因素。电极接触退化也是明显的失败原因。

图1C显示的是另一种已知的OLED装置，为单层(聚合物)OLED的典型剖面图。如图所示，该装置包括玻璃载体层1，在其上涂敷有薄ITU层3，由它们构成基底在ITU层3上面形成例如一层旋转涂敷聚合物的有机层5。其提供了如前所述HTL、ETL和EL层各层的功能。在有机层5上形成金属电极层6。金属通常为Mg、Ca或其它常用的金属。