專利名稱：Oled器件的半透明陰極及oled器件的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及OLED顯示技術(shù)領域，特別是涉及一種OLED器件的半透明陰極及OLED器件。
背景技術(shù)：
OLED (有機發(fā)光二級管)顯示技術(shù)由于其優(yōu)良的發(fā)光性能及其廣泛的應用前景而得到重視。OLED顯示器件按照驅(qū)動方式可分為被動式和主動式兩種，被動式OLED顯示器件主要用于小尺寸、低分辨率顯示屏幕，而主動式OLED顯示器件為每一個像素配有TFT (薄膜場效應管)開關，可實現(xiàn)中、大尺寸的高清顯示，已成為當前OLED顯示技術(shù)發(fā)展的主流。根據(jù)OLED器件的光的出射方向的不同，分為底發(fā)射型OLED器件和頂發(fā)射型OLED器件。如果從器件基板方向出射發(fā)射光，稱為底發(fā)射型OLED器件；如果從器件背向基板的方向出射反射光，稱為頂發(fā)射型OLED器件。一般的OLED器件的制備是在基板上首先制備陽極，然后制備有機功能層，最后制備陰極。傳統(tǒng)的頂發(fā)射OLED器件的制備難點主要在于透明陰極的制備。目前主要是采用蒸發(fā)的方式制備15 20納米左右的鎂銀金屬合金作為半透明陰極，其優(yōu)點主要是金屬高導電性、低功函數(shù)及其蒸發(fā)工藝與有機材料制備工藝的匹配，其缺點主要在于較低的透光性。如果進一步降低半透明金屬的厚度雖然能進一步提高其透光性，但將導致電極導電性的下降以及電子注入能力的降低，并最終影響OLED器件的發(fā)光性能。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種兼顧透光率和導電性以及電子注入能力的OLED器件的半透明陰極。一種OLED器件的半透明陰極，所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，所述高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。在優(yōu)選的實施例中，所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在優(yōu)選的實施例中，所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。此外，還提供了一種OLED器件。一種OLED器件，包括半透明陰極，所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，所述高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。 在優(yōu)選的實施例中，所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在優(yōu)選的實施例中，所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。在優(yōu)選的實施例中，還包括反射陽極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層，所述反射陽極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層自反射陽極依次疊加排布，所述半透明陰極疊加在所述電子傳輸層上。
在優(yōu)選的實施例中，所述電子傳輸層由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成，所述空穴阻擋層由所述電子傳輸材料制成，所述電子阻擋層由所述空穴傳輸材料制成，所述空穴傳輸層由摻雜高功函數(shù)無極半導體材料的空穴傳輸材料制成，所述高功函數(shù)無極半導體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。在優(yōu)選的實施例中，所述空穴傳輸材料選自NPB、TPD、m-MTDATA、2T-NATA、MeO-Tro中的一種或多種，所述電子傳輸材料選自Alq3、Liq、TPBi > Bphen> BAlq中的一種或多種。在優(yōu)選的實施例中，所述反射陽極為50 200納米的鋁或銀電極。上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件，高導電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導電性又可以提高透光率，并且，在制備過程中，碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫，從而降低了陰極的功函數(shù)，有助于電子注入能力的提高。

圖1為較佳實施例的OLED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式為了解決傳統(tǒng)的OLED器件的陰極導電性和透光率不可兼顧的問題，提出了一種OLED器件的半透明陰極及OLED器件。如圖1所示，較佳實施例的OLED器件的半透明陰極，該半透明陰極170由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，高導電 金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件，高導電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導電性又可以提高透光率，并且，在制備過程中，碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫，從而降低了陰極的功函數(shù)，有助于電子注入能力的提高。在本實施例中，碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在本實施例中，半透明陰極170采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。蒸發(fā)源采用耐高溫的坩堝或舟，可與有機材料的工藝匹配。較佳實施例的OLED器件，包括半透明陰極170，半透明陰極170由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。在本實施例中，碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為I % 30 %。在本實施例中，半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。蒸發(fā)源采用耐高溫的坩堝或舟，可與有機材料的工藝匹配。在本實施例中，還包括反射陽極110、空穴傳輸層120、電子阻擋層130、發(fā)光層140、空穴阻擋層150和電子傳輸層160，反射陽極110、空穴傳輸層120、電子阻擋層130、發(fā)光層140、空穴阻擋層150和電子傳輸層160自反射陽極110依次疊加排布，半透明陰極170疊加在電子傳輸層160上。在本實施例中，電子傳輸層160由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成?？昭ㄗ钃鯇?50由電子傳輸材料制成。電子阻擋層130由空穴傳輸材料制成?？昭▊鬏攲?20由摻雜高功函數(shù)無極半導體材料的空穴傳輸材料制成。高功函數(shù)無極半導體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。在本實施例中，空穴傳輸材料選自NPB (N, N ' Bis (naphthalene-l-yl)-N,N ' -bis(phenyl)-benzidine) > TPD (N, N ' Bis (3-methylphenyl)-N,N' -bis (phenyl)-benzidine)、m-MTDATA (4,4' ,4" -tris (N-3-methy lpheny 1-N-pheny 1-amino)triphenylamine)、2T-NATA(4,4' ,4" -tris(N-(naphthalene-2-yl)-N-phenyl-amino)triphenylamine)、MeO-TPD(N，N，N'，N' -Tetrakis(4-methoxyphenyl)benzidine)中的一種或多種，電子傳輸材料選自 Alq3 (Tris (8-hydroxy-quinolinato) aluminium)、Liq(8-Hydroxyquinolinolato-lithium)、TPBi(2，2' ,2" -(1，3，5-Benzinetriyl)-tris(1-phenyl-l-H-benzimidazole))、Bphen (4，7-Dipheny 1-1,10-phenanthroline)、BAlq (Bis(2-methyl-8-quino lino late) ~4~ (pheny lpheno lato) aluminium)中的一種或多種。在本實施例中，反射陽極為50 200納米的鋁或銀電極。反射陰極還可以采用摻雜高功函數(shù)無機半導體材料的高導電金屬制成。 上述OLED器件的半透明陰極及OLED器件，在制作過程中，碳酸銫在真空熱蒸發(fā)過程中分解形成了低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫，因此可得到比鎂銀合金制成的陰極更低的電子注入勢壘，不需要超薄的電子注入層即可達到更好的電子注入效果，因此提高了其大規(guī)模工業(yè)應用的能力。另外，由于金屬銀的含量可大幅度提高，因此還可進一步提高電極的導電性能。最后，相對于相同厚度的金屬陰極來說，由于半透明陰極中摻雜有碳酸銫，減少了金屬的含量，因此還可進一步提高其光透過率。半透明陰極的透光率進一步提高，可減小OLED器件的微腔效應以及OLED器件發(fā)光光譜的角度變化情況，改善半透明陰極在OLED器件中的顯示效果，提高半透明陰極在透明器件中的應用能力。當采用碳酸銫摻雜的電子傳輸材料作為電子傳輸層160時，可達到近似歐姆接觸的電子注入效果。空穴阻擋層150以及電子阻擋層130用來提高器件的載流子平衡。由于器件中不含有薄膜載流子注入層結(jié)構(gòu)，因此提高了 OLED器件的大規(guī)模工業(yè)應用的能力。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種OLED器件的半透明陰極，其特征在于，所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，所述高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件的半透明陰極，其特征在于，所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為1% 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED器件的半透明陰極，其特征在于，所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。
4.一種OLED器件，包括半透明陰極，其特征在于，所述半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，所述高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于，所述碳酸銫的摻雜質(zhì)量濃度為1% 30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于，所述半透明陰極采用真空熱蒸發(fā)共摻雜工藝進行制作，厚度為10 25納米。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于，還包括反射陽極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層，所述反射陽極、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層和電子傳輸層自反射陽極依次疊加排布，所述半透明陰極疊加在所述電子傳輸層上。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的OLED器件，其特征在于，所述電子傳輸層由碳酸銫摻雜的電子傳輸材料制成，所述空穴阻擋層由所述電子傳輸材料制成，所述電子阻擋層由空穴傳輸材料制成，所述空穴傳輸層由摻雜高功函數(shù)無極半導體材料的空穴傳輸材料制成，所述高功函數(shù)無極半導體材料選自氧化鑰、氧化鎢、五氧化二釩中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的OLED器件，其特征在于，所述空穴傳輸材料選自NPB、TPD、m-MTDATA、2T-NATA、MeO-TPD中的一種或多種，所述電子傳輸材料選自Alq3、Liq、TPBi,Bphen> BAlq中的一種或多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的OLED器件，其特征在于，所述反射陽極為50 200納米的鋁或銀電極。
全文摘要
一種OLED器件的半透明陰極，該半透明陰極由摻雜碳酸銫的高導電金屬制成，高導電金屬選自銀、鋁、銅中的一種或多種。上述OLED器件的半透明陰極，高導電金屬中摻雜碳酸銫既可以保證陰極的導電性又可以提高透光率，并且，在制備過程中，碳酸銫分解形成具有較低功函數(shù)的金屬銫或氧化銫，從而降低了陰極的功函數(shù)，有助于電子注入能力的提高。此外，還提供了一種OLED器件。
文檔編號H01L51/54GK103165823SQ201110413449
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者曹進, 王立, 榮佳玲, 張建華 申請人:上海大學