[发明专利]有机发光组件、发光层及其制造方法

说明书

本发明申请是基于申请日为2007年1月09日，申请号为200710001649.5，发明名称为“有机发光组件、发光层及其制造方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是有关于有机发光二极管，特别有关于有机发光二极管组件的有机发光层，且该有机发光层中含有较低的磷光掺杂物浓度。

背景技术

近年来有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)组件在显示器产业上的发展相当引人注目，特别是在平面显示器领域上，因为OLED可以在较低的驱动电压下操作且产生具有高发光效率的红、绿和蓝色的光。这些特性是由OLED的基本结构所衍生出来，其包括小分子的有机材料层夹设在阴极和阳极之间所构成的多层堆栈结构。

一般而言，OLED包含空穴传输层(hole-transport layer，HTL)、电子传输层(electron-transport layer，ETL)以及电致发光层(electroluminescent，EL)在HTL和ETL之间。当阴极和阳极之间施加电位差时，其中的载子例如在阳极的空穴以及在阴极的电子会经由HTL和ETL朝彼此移动，并且一部份会在EL再结合而发光。电致发光的强度取决于EL介质，一般而言，EL介质包括载子主体材料(carrierhost material)，以使得移动的空穴和电子在其中再结合而发光。

为了改善OLED的效率，通常将掺杂物材料(dopant material)掺杂入载子主体材料中，掺杂物材料的选择以便于允许一个高的能阶从载子主体材料转移至掺杂物材料。例如在美国专利第6097147号以及第6303238号中描述OLED中的EL包含掺杂发磷光化合物的电荷载子主体材料(chargecarrier host material)，该掺杂的发磷光化合物例如为2，3，7，8，12，13，17，18-辛乙基-21氢，23氢-卟吩铂(III)(2，3，7，8，12，13，17，18-Octaethyl-21H，23H-porphineplatinum(III)，PtOEP)。在该OLED中，为了得到最佳的效能，所掺杂的发磷光化合物PtOEP在EL中的浓度比例不能少于8重量百分比(wt.％)，并且其所掺杂的发磷光化合物价格非常昂贵。此外，其亦需要在EL和ETL之间形成激子阻障层(exciton blocking layer)，以避免EL中的空穴迁移至阴极。

另外，在美国专利第6645645号所描述的OLED中包含的EL具有电子传输主体材料，其中所掺杂的发磷光掺杂材料为三苯基吡啶铱(Ir(ppy)3)，在该OLED中并不需要激子阻障层，但是在EL中所掺杂的发磷光化合物Ir(ppy)3的浓度比例必须在6～8重量百分比。

在美国专利第6803720号中所描述一种改良的OLED，其中的EL包括两个发光材料以及一个发磷光掺杂物，以取代上述的OLED中一个发光材料的形式，在这两个发光材料中，一个为电子传输材料，另一个则为空穴传输材料。在其中的一个实施例中，EL为三种材料的结合，分别为N，N’-二(萘-1-基)-N，N’-二苯基-联苯胺(N，N’-bis(naphthalene-1-yl)-N，N’-bis(phenyl)-benzidine，NPB)、三(8-羟基喹啉)铝(tris(8-hydroxyquinoline)aluminum，Alq3)及PtOEP，其中NPB为空穴传输材料，Alq3为电子传输材料，PtOEP为发磷光的掺杂材料。使用两个发光材料NPB及Alq3可改善EL的载子传输性质，以提升发磷光掺杂物的稳定度并藉此提高EL的发光效率。然而，在理论上Alq3具有的三重激发态的能量小于发磷光掺杂物PtOEP的三重激发态的能量，因此，其所揭露的OLED并非双主体OLED，一般而言，双主体OLED中所具有的每个发光材料，其三重激发态的能量需大于发磷光掺杂物的三重激发态的能量。此外，在该OLED中，其掺杂的发磷光掺杂物在EL中的浓度比例亦需要大于6重量百分比。

因此，业界亟需一种OLED，其可以克服上述OLED无法降低发磷光掺杂物浓度的缺点，以降低制造成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机发光组件，其可以降低发磷光掺杂物的掺杂浓度。