有机发光二极管及其制造方法技术

一种有机发光二极管及其制造方法，其由一镀有铟／锡氧化物层的玻璃基底所支撑。有机发光二极管包括一非晶硅阻抗层覆盖在镀有铟／锡氧化物层的玻璃基底上。其包括一聚苯胺层覆盖在非晶硅阻抗层上及一有机发光层是镀在ＰＡＮＩ层之上。再者，其具有一导体电极层覆盖在发光层之上。在一较佳实施例中，非晶硅阻抗层是作为电流限制层用以限制传导在镀有铟／锡氧化物层的玻璃基底与导体电极层之间的电流密度在一最大可容许电流密度１０００ｍＡ／ｃｍ↑［２］之下。本发明专利技术揭示一种有机发光二极管具有一无机层作为电流限制层的功能。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机发光二极管及制造方法，特别涉及一种改进的薄膜层结构及制造一可应用在平面显示装置的有机发光二极管组件的方法。由于有机发光二极管长期使用的可靠性尚不足，使得平面显示装置的制造仍遭遇到困难。为形成一有机发光二极管，一活化的有机冷光层是夹在一透明阳极及一低功函数金属之间。透明阳极如一铟/锡氧化物(ITO)层，作为一空穴-发射接触，低功函数金属是作为电子-发射接触，如下述显示在附图说明图1中的说明。活化的有机层可以是一传导聚合物。然而，由于一般有机发光二极管使用寿命不足，使得有机发光二极管应用在显示装置上仍遭遇到困难。由于薄膜层结构难以完整，在有机发光组件使用一限定时间后，易造成显示品质减退及亮度减弱，将进一步说明如后。图1A显示传统的发光二极管的薄膜层结构。一有机发光层3沉积在镀有铟/锡氧化物(ITO)层2的玻璃基底1上。铟/锡氧化物(ITO)层2作为一阳极而一金属层4覆盖在有机发光层3上作为一阴极电极连接至一负电压-3V至-9V以感应有机发光层3的发光功能。有机发光层3可以是厚度小于100nm的一单一薄膜层结构或复合薄膜层结构。由于此非常小的厚度，当杂质颗粒偶然地掉入有机发光层3之上或其下会产生针孔的制造缺陷或受到损坏。当针孔出现在有机发光层3时，阳极电极，即ITO层2是短路至阴极电极金属层4。对于熟悉制造显示装置专业技术人员而言，利用具有非常小厚度的有机发光层的发光二极管来制造显示装置，发光平面装置的故障仍是难以解决的问题。Zhang等人在美国专利5,798,170，标题”Long Operating Life forPolymer Light Emitting Diodes”公开了一种有机发光二极管具有长时间使用时的改进的抗模糊、发散、衰退的耐性。如图1B及图1C所示，此专利公开了一种聚合物发光二极管组件20，其包括一电子发射阴极接触12，电子发射阴极接触可以为相对低功函数的金属如钙。阴极接触12是配置在半-传导及冷光结合的聚合物层14之上由一基底18所支撑。基底18是部分镀有透明传导层16，透明传导层16具有高功函数，即高电离潜能以作为放出电子的阳极电极。之后，发光二极管的结构是通过置放一薄膜层15含有聚苯胺，即PANI，祖母绿啶盐(emeraldinesalt)插入冷光层14及电极16之间来改进。图1C显示专利组件10的另一可选用的实施例，使用PANI层15作为放出电子的阳极电极，其中PANI层15含有高传导的祖母绿啶盐(emeraldine salt)。由于含有祖母绿啶盐的薄膜层15具有特定片电阻可以稳定组件效能及防止于形成暗非发射点中效率损失的衰退，因而可达成较长使用寿命的功效。如Zhang等人所公开的有效的使用一聚苯胺层含有不同程度阻抗的祖母绿啶盐(emeraldine salt)，然而PANI层不适合作为中间层，而造成此项应用的限制。PANI层的厚度及密度分布无法精确的控制而得到高度的均匀性是此项限制的困难处，针孔损坏的问题依然发生。由于这些难处，即使应用Zhang等人所提出的PANI层，阳极电极与阴极电极之间短路及组件故障的问题仍无法完全解决。因此，利用有机发光二极管来设计及制造平面显示装置的技术仍存有须要改善之处。再者，特别是，此技术仍存有须要提供一具有薄膜层结构的有机发光二极管，此薄膜层结构可减低针孔问题的缺陷。此薄膜层结构也须要提供一电流限制功能以保护组件免于因阳极与阴极之间的大电流而受到损坏。此外，发光组件还须要一电流分布层以减低不均匀的电流密度分布如此使得由不均匀的电流密度分布所造成的组件效能衰退能够缩减。为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种，采用新的薄膜层结构后，此有机发光二极管可长期使用而不会衰微。本专利技术的另一目的在于提供一种，其改进的薄膜层结构具有一新的中间无机层，此中间无机层对于细颗粒所引起的薄膜层损坏具有较强的阻抗如此使得此改进的薄膜层结构可降低针孔问题的缺点。本专利技术的另一目的在于提供一种，该有机发光二极管使用一改进的薄膜层结构，具有一无机中间层作为一电流限制层，可防止由于电流超过一最大电流密度所造成的组件损坏。本专利技术的另一目的在于提供一种，该有机发光二极管使用一改进的薄膜层结构，且具有一无机中间层作为一电流分布层，通过更均匀的电流密度分布在发光二极管的整个表面可减低由于长期操作后的不均匀的电流密度分布所造成的组件衰退。为了达到上述目的，本专利技术的有机发光二极管，由一镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底所支撑，包括一非晶硅(α硅)阻抗层覆盖在该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上；一聚苯胺(PANI)层覆盖在该非晶硅(α硅)阻抗层之上及一有机发光层覆盖在该PANI层之上；以及一导体电极层覆盖在该发光层之上。本专利技术的有机发光二极管，包括一无机层作为一电流限制层的功用。本专利技术还提供一种有机发光二极管的制造方法，该有机发光二极管(LED)形成在一镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上，包括形成一非晶硅(α硅)阻抗层覆盖在该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上；形成一聚苯胺(PANI)层覆盖在该非晶硅(α硅)阻抗层之上及一有机发光层覆盖在该PANI层之上；以及形成一导体电极层覆盖在该发光层之上。本专利技术还提供有机发光二极管的制造方法，包括在该有机发光二极管中形成一无机层作为一电流限制层。简言之，在一较佳实施例中，本专利技术包括一有机发光二极管，下述说明是以数字记号来表示，其是标示在图2中将说明如下。有机发光二极管是由一镀有铟/锡氧化物(ITO)层110的玻璃基底105所支撑。有机发光二极管包括一非晶硅(α硅)阻抗层115覆盖在镀有铟/锡氧化物(ITO)层110的玻璃基底105上。有机发光二极管还括一聚苯胺(PANI)层120覆盖在非晶硅(α硅)阻抗层115上及一有机发光层125是镀在PANI层120之上。再者，有机发光二极管还具有一导体电极层130覆盖在发光层125之上。在一较佳实施例中，非晶硅(α硅)阻抗层115是作为电流限制层用以限制传导于镀有铟/锡氧化物(ITO)层110的玻璃基底105与导体电极层130之间的电流密度在一最大可容许电流密度1000mA/cm2之下。在另一较佳实施例中，非晶硅(α硅)阻抗层115是作为电流分布层用以分布电流传导于镀有铟/锡氧化物(ITO)层110的玻璃基底105与导体电极层130之间。如此使得大电流密度与最小电流密度之间的差是在一最大可容许电流密度差1000mA/cm2之下。总括来说，本专利技术公开了一种有机发光二极管(LED)100具有一无机层115作为电流限制层的功能。由于采用了上述方案，本专利技术具有如下有益效果此有机发光二极管组件具有较长的使用寿命及可靠的发光效能。采用新的薄膜层结构后，此有机发光二极管可长期使用而不会衰微。其改进的薄膜层结构具有一新的中间无机层，此中间无机层对于细颗粒所引起的薄膜层损坏具有较强的阻抗如此使得此改进的薄膜层结构可降低针孔问题的缺点。由于该有机发光二极管使用一改进的薄膜层结构，具有一无机中间层作为一电流限制层，可防止由于电流超过一最大电流密度所造成的组件损坏。该有机发光二极管使用一改进的薄膜层结构，且具有一无机中间层作为一电流分布层，通过更均匀的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光二极管（ＬＥＤ），由一镀有铟／锡氧化物（ＩＴＯ）层的玻璃基底所支撑，包括：一非晶硅（α硅）阻抗层覆盖在该镀有铟／锡氧化物（ＩＴＯ）层的玻璃基底之上；一聚苯胺（ＰＡＮＩ）层覆盖在该非晶硅（α硅）阻抗层之上及一有机发光层覆盖 在该ＰＡＮＩ层之上；以及一导体电极层覆盖在该发光层之上。

【技术特征摘要】
1.一种有机发光二极管(LED)，由一镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底所支撑，包括一非晶硅(α硅)阻抗层覆盖在该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上；一聚苯胺(PANI)层覆盖在该非晶硅(α硅)阻抗层之上及一有机发光层覆盖在该PANI层之上；以及一导体电极层覆盖在该发光层之上。2.根据权利要求1所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该非晶硅(α硅)阻抗层作为一电流限制层用以限制传导于该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底与该导体电极层之间的电流密度在一最大可容许电流密度之下。3.根据权利要求1所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该非晶硅(α硅)阻抗层作为一电流分布层用以分布电流传导于该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底与该导体电极层之间如此使得大电流密度与最小电流密度之间的差是在一最大可容许电流密度差之下。4.根据权利要求1所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该有机发光二极管还包括，一第二铟/锡氧化物(ITO)层形成成为不相连岛分布于该非晶硅(α硅)阻抗层之上且以该聚苯胺(PANI)层覆盖。5.一种有机发光二极管(LED)，包括一无机层作为一电流限制层的功用。6.根据权利要求5所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该无机层是一非晶硅(α硅)阻抗层。7.根据权利要求5所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该有机发光二极管还包括一镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底用以支撑该有机发光二极管；以及该无机层覆盖在该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上。8.根据权利要求5所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于该有机发光二极管(LED)还包括一聚苯胺(PANI)层覆盖在无机层之上及一有机发光层覆盖在该PANI层之上；以及一导体电极层覆盖在该发光层之上。9.根据权利要求8所述的有机发光二极管(LED)，其特征在于包括，一第二铟/锡氧化物(ITO)层形成成为不相连岛分布于该非晶硅(α硅)阻抗层之上且以该聚苯胺(PANI)层覆盖。10.一种有机发光二极管(LED)的制造方法，该有机发光二极管(LED)形成在一镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上，包括形成一非晶硅(α硅)阻抗层覆盖在该镀有铟/锡氧化物(ITO)层的玻璃基底之上；形成一聚苯胺(PANI)层覆盖在该非晶硅(α硅)阻抗层之上及一有机发光层覆盖在该PANI层...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡君徽，陈来成，彭兆基，
申请(专利权)人：翰立光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]