[发明专利]光电器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电或者半导电有机材料用的组合物，使用这些组合 物所制造的光电器件，和制造这些光电器件的方法。

背景技术

一类光电器件使用有机材料用于发光(或者在光伏电池等情况中 是探测之用)。这些器件的基本结构是位于阴极和阳极之间的发光有机 层，例如聚(对亚苯基亚乙烯基)(“PPV”)或者聚芴的薄膜，阴极用于 注入有机层中负电荷载流子(电子)，阳极用于注入有机层中正电荷载 流子(空穴)。电子和空穴在该有机层中结合产生激子，激子然后经历 辐射衰变发光(在光探测器件中，这个过程基本上是逆向进行的)。在 WO90/13148中，有机发光材料是聚合物。在US4539507中，有机发光 材料是一类已知的小分子材料，例如(8-羟基喹啉)铝(“Alq3”)。在 一种实际的器件中，电极之一是透明的，允许光子从该器件中逸出。

一种典型的有机发光器件(“OLED”)是在玻璃或者塑料基底上制 造，所述的基底涂覆有透明阳极例如氧化铟锡(“ITO”)。至少一种场 致发光的有机材料(其在此包括有机金属材料)的薄膜层覆盖第一电 极。最后，阴极覆盖该场致发光有机材料层。阴极典型地是金属或者 合金，并且其可以包含单层例如铝，或者多层例如钙和铝。

多色显示器可以使用发红色，绿色和蓝色的像素的组来构成。所 谓有源矩阵显示器具有与每个像素相连的记忆元件(其典型的是储能 电容器和晶体管)，而无源矩阵显示器不具有这样的记忆元件，代替的 是反复扫描来产生稳定图像的影象。

图1表示了贯穿作为例子的OLED器件100的垂直截面图。在一种 有源矩阵显示器中，像素区域的一部分被相关的驱动电路所占据(图1 中未示出)。为了说明，该器件的结构稍微做了简化。

OLED100包含基底102(典型的是0.7mm或者1.1mm的玻璃，但任 选的是透明塑料)，在该基底上已经沉积了阳极层106。该阳极层典型 地包含大约150nm厚度的ITO(氧化铟锡)，在其上提供了一种金属接 触层，典型的是大约500nm的铝，有时候称作阳极金属。用ITO和接 触金属涂覆的玻璃基底可以购自美国康宁(Corning)公司。接触金属 (和任选的ITO)是根据期望通过常规的光刻方法，随后通过蚀刻来构 图，目的是它不使得显示器变暗。

一种基本透明的空穴注入层108a被提供在该阳极金属上，随后是 场致发光层108b。凸边112可以在基底上例如由正性或者负性光刻胶 材料形成，以限定池114，这些活性有机层可以例如通过液滴沉积或 者喷墨印刷技术而选择性沉积在所述的池中。该池因此限定了显示器 的发光区域或者像素。

然后将阴极层110通过所述的物理气相沉积进行施加。该阴极层 典型地包含由更厚的铝覆盖层覆盖的低功函金属例如钙或者钡等以及 任选包括紧邻场致发光层的另外的层，例如氟化锂层，来提高电子能 级匹配。该阴极可以是透明的。这对于有源矩阵器件(在其中通过基底 的发射部分地受到位于发光像素下面的驱动电路的阻挡)是特别优选 的。在透明阴极器件的情况中，可以理解阳极不必需是透明的。在无 源矩阵显示器的情况中，阴极线的相互电隔离可以通过使用阴极隔板 (图3b的元件302)来实现。典型的许多显示器是在单一基底上制作的， 并且在该制作过程结束时将基底划线，并分离显示器。包封材料例如 玻璃片或者金属密封外壳可以用于抑制氧化和湿气的进入。