有机电致发光器件制造技术

技术编号:8244275 阅读:123 留言:0更新日期:2013-01-25 03:35
一种有机电致发光器件,具有多个像素,所述器件包括:形成在衬底(202)上的阳极(204);在阱限定层(206)的每个阱中、在阳极上形成有机电致发光层(208),以形成多个像素;位于电致发光层上的阴极层(210)和阱限定层的上表面上的金属层(210);其中导电层(212)沉积在阴极层和金属层上用于将电致发光层上的阴极层连接到阱限定层的上表面上的金属层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及有机电致发光器件。尤其是,本专利技术涉及一种用于制造包括有机电致发光器件的照明面板的结构,所述有机电致发光器件在短路时具有电流极限。
技术介绍
有机(在此包括有机金属)电致发光器件依赖于所用材料可以利用在彩色范围内的聚合物和/或小分子来制造。WO 90/13148、WO 95/06400和WO99/48160中描述了聚合物基有机LEDs的实例;US4,5394507中描述了小分子基器件的实例,以及WO 99/21935和WO 02/067343中描述了树状聚合物基材料的实例。图I中示出了典型有机电致发光器件的基础结构100。玻璃或者塑料衬底102支撑 包括例如氧化铟锡(Ι )的透明阳极层104,其上沉积有多个功能层,例如空穴传输层106和有机电致发光层108。阴极110沉积在有机电致发光层108上。功能层例如可以通过旋涂(然后通过等离子蚀刻或激光消融从不需要的区域移除材料)或诸如为喷墨印刷的选择性沉积来沉积。在后者情形下,可以在衬底上形成器件堤岸112,例如利用光掩模,来限定其中可沉积有有机层的阱。这些阱限定了发光区或显示器像素。阴极层110通常包括紧邻电致发光层108的低功函数层和金属或合金的高导电层(例如如为铝),低功函数层例如用于改善电子能级匹配的低功函数金属,如钙。阴极层中还可以包括附加子层,例如银。图I所示实例中,代表性地利用电池118将电压施加到阳极104和阴极110以驱动器件。光线120发射穿过透明阳极104和衬底102且这种器件称为“底部发光器件”。例如也可以通过将阴极层110的厚度保持在小于约50-100nm以便阴极实质透明,来构造发射穿过阴极的器件。近年来,有机发光器件作为发光元件已经越来越多地引起注意。尤其是,除了照明面板以外,通常使用白光发光材料的这种器件可以潜在地用于借助于彩色滤波器的金色显示器、用于液晶显示器(LCDs)的背光以及用于固态照明(SSL)器件。如图I所述且用作照明面板的电致发光器件优选是大面积的,但是也极薄。具有100至200nm量级厚度的薄器件可以具有非常高的电容,由此能在其工作期间存储大量电荷。短路的后果可以分为两个方面从整个照明面板工作损耗到短路造成的电荷放电。短路造成的电荷放电会损害单个像素,使其失效或发射与器件的剩余像素不同特征的光,意味着整个器件产生非线性显示。防止或至少减轻短路的公知的方法包括通过在阳极和阴极之间形成附加层或功能层的附加厚度而形成多堆叠器件,以使得电致发光器件更厚,且由此减小了短路的可能性和电容。这种方法的缺点是需要附加功能材料和附加处理步骤。W0/015600中描述了又一公知方法,其中电致发光兀件被分成多个子兀件,每个具有单独的熔丝元件。根据W0/015600,电致发光元件包括四个电并联成分支状设置且形成一个像素的子元件,且每一个分支中,多个连接中的一个和电致发光材料层的一部分之间具有附加熔丝元件。当在像素的一个子元件的阳极和阴极之间产生短路时,相关联的熔丝元件被相关联的电流路径中的电流峰值烧断。因而,此刻电流流经剩余的三个继续发光的子元件,使得像素继续发光。W0/015600需要在任意制造步骤中形成附加的熔丝元件,这具有的缺点是增加了工艺时间和制造步骤,这种附加步骤会增加短路的可能性。此外,在将一个子元件从像素的发光中移除的短路的情况下并且依赖每个子元件的面积,会使得整个像素显示出大的非线性发光特征。
技术实现思路
因而,本专利技术寻求提供一种能够减轻电致发光器件上的短路效应的器件,同时在制造和材料费用方面经济。 在本专利技术的第一方面中,提供了一种具有多个像素的有机电致发光器件,器件包括形成在衬底上的阳极;在阱限定层的每个阱中、在阳极上形成的有机电致发光层,以形成多个像素;位于电致发光层上的阴极层和阱限定层的上表面上的金属层;其中导电层沉积在阴极层和金属层上用于将电致发光层上的阴极层连接到阱限定层的上表面上的金属层。从属权利要求中描述了优选实施例。附图说明现在仅通过实例方式、且参考所附附图来描述本专利技术的实施例,其中图I是根据现有技术的底部发光的有机发光器件的示意图;图2是根据本专利技术的第一实施例的有机发光器件的示意图;图3是图2的多个有机发光器件的等效电路图;图4是根据本专利技术的第二实施例的有机发光器件的示意图;以及图5是根据本专利技术的有机发光器件(照明面板的一部分)的平面图。具体实施例方式贯穿全文相同的附图标记用来表示相同的部分。参考图2,本专利技术的第一实施例提供了一种有机电致发光器件200,包括透明玻璃衬底202,其上沉积有氧化铟锡的透明图案化阳极电极层204。包括聚酰亚胺的图案化阱形成光致抗蚀剂层在衬底202上提供一对阴极隔离物206。该对阴极隔离物206具有成梯形的悬垂横截面,在衬底202上的一侧小于远离衬底202的一侧。电致发光材料208沉积在通过该对阴极隔离物206形成的阱中,在此为例如钡的低功函数金属的金属阴极电极层210沉积在电致发光材料208上和每个阴极隔离物206的表面上。由于设置有阴极隔离物206,打断了阴极电极层210,使得电致发光材料208上的阴极金属和阴极隔离物206的表面上的阴极金属之间没有物理连接。例如为氧化锌的金属氧化物的导电层212沉积在阴极层210上。导电层212的所需的电阻依赖于有机电致发光器件200的性能,且具体地依赖于电致发光材料208的性能。例如,考虑电致发光器件200的面积和电致发光材料208的厚度。有利地,根据电致发光器件200的面积所决定的电阻和短路保护导电层212的电阻的比来描述所需的电阻率。根据有多少电致发光器件200并联驱动和一个电致发光器件200短路时需要多少电流来流经非短路电致发光器件200来改变电阻的比。有机电致发光材料208在工作条件下的电阻与导电层212的电阻的这种比的范围约为10 I至100 : I。工作中,如通 过电连接214总体和示意性地示出的,从阳极电极层204到阴极电极层206跨器件200施加电压。电流从阴极隔离物206的表面上的阴极金属经由导电层212流向电致发光材料208上的阴极金属。可以从图3更好看出,包含四个白发光电致发光像素302、304、306和308的照明元件300被示出为处于并联布置通过电流源310驱动。每个电致发光像素302、304、306和308分别包括表示导电层212的连接电阻320和有机发光二极管312、314、316和318。将连接电阻320选择为低于有机发光二极管312-318在其寿命期间处于工作点上的微分电阻,但却足够高,使得短路工作时它承担限制流经短路的电流,确保照明元件300保持运行。图3中,有机发光二极管312示出为已经出现短路电路322。工作中,电阻320用来限制流经短路的电流,由此确保照明元件300保持运行。图4是根据本专利技术的第二实施例的有机发光器件的示意图。根据图4,阳极栅格金属402连接到氧化铟锡的阳极电极层204以最小化阳极电压降。图5是根据本专利技术的有机发光器件(照明面板500的一部分中)的平面图。照明面板500包括有机电致发光像素302-308的阵列,如在图2和4中沿截面y_y所示。在本专利技术的范围内可以进行数种变型。在本专利技术的一种变型中,阱限定层的上表面上的金属层是至阴极层的隔离金属层且提供本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·H·布罗吉斯R·J·维尔森
申请(专利权)人:剑桥显示技术有限公司
类型:
国别省市:

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