专利名称：有机发光装置和用于有机发光装置的阴极的制作方法
技术领域：
本发明实施例涉及一种包括阳极、具有双层结构的阴极以及阳极和阴极之间的发射层的有机发光装置。
背景技术：
随着21世纪的到来，朝向信息社会的趋势日益加快，伴随着随时随地接收和传输信息的需要，传统的阴极射线管(CRT)显示器正在被平板显示器取代。当前使用的一种最通用的类型的平板显示器液晶显示器(LCD)。这是由于LCD重量轻并且功耗低。然而，由于 LCD是被动式发光器件而不是自发光器件，所以LCD在对比度、视角和面积尺寸方面具有技术限制。因此，正在全世界范围研究能够克服这种技术限制的新型平板显示器。一种这样的新型平板显示器使用有机发光二极管(OLED)。OLED能够以低功率驱动，具有宽视角和快的响应速度，是自发光的、重量轻并且薄。因此，在日本、韩国和美国已经加快对OLED的实际使用进行研究和开发。当前在移动显示器中使用的有源矩阵有机发光装置(AMOLED)的阴极通过沉积镁 (Mg)和银(Ag)的组合来形成。然而，阴极在120A的厚度下可具有高达大约50 Ω/Sq.的面积比电阻(ASR)，因此由于顶降的问题而不能应用于4英寸或更大的移动显示器。
发明内容
本发明实施例提供一种有机发光装置，与使用镁(Mg)-银(Ag)阴极的有机发光装置的结构相比，该有机发光显示装置具有的结构提供改善了的有源矩阵有机发光装置 (AMOLED)效率和更可靠的高温特性。根据本发明实施例的一方面，提供了一种有机发光装置，所述有机发光装置包括阳极、阴极、以及位于阳极和阴极之间的发射层，其中，阴极包括第一层和第二层，第一层中共沉积有LiF或Liq以及从由镱(Yb)、钙(Ca)、钐(Sm)、铕(Eu)、铽(Tb)、锶(Sr)、钡(Ba)、 镧(La)和铈(Ce)组成的组中选择的金属，第二层中共沉积有银(Ag)或铝(Al)以及从由 Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。第一层中的LiF或Liq与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属的组成比可为大约2 8至大约8 2。第一层的厚度可为大约10 A至大约300 A。基于第二层的总重量，第二层中的从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属可为大约至大约50%。第二层的厚度可为大约IOOA至大约1000A。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，在第二层中是共沉积的Ag与从由％、Ca、Sm、Eu、 Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、 La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，在第二层中是共沉积的Ag与从由％、Ca、Sm、Eu、 Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层的厚度可为大约15A至大约5θΑ， 第二层的厚度可为大约150A至大约230A。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF或Liq与％ ；第二层，在第二层中是共沉积的Ag或Al与％，其中，第一层的厚度可为大约15A至大约50A,第二层的厚度可为大约150A至大约230A。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、 La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，在第二层中是共沉积的Ag与从由％、Ca、Sm、Eu、 Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层中的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、 Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属的组成比可为大约3 7至大约7 3，基于第二层的总重量，第二层中的从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属可为大约5%至大约15%。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF或Liq与％ ；第二层，在第二层中是共沉积的Ag或々1与％，其中，第一层中的LiF或1^(1与％的组成比可为大约3 7 至大约7 3，基于第二层的总重量，第二层中的％可为大约5%至大约15%。阴极可包括第一层，在第一层中是共沉积的LiF和％;第二层，在第二层中是共沉积的Ag和％，其中，第一层中的LiF与％的组成比可为大约3 7至大约7 3，基于第二层的总重量，第二层中的％可为大约5%至大约15%。根据本发明实施例的另一方面，提供了一种用于有机发光装置的阴极，所述阴极包括第一层，在第一层中共沉积有LiF或Liq以及从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce 组成的组中选择的金属；第二层，在第二层中共沉积有Ag或Al W&W*%、Ca、Sm、EU、Tb、 Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
通过参照附图对本发明实施例的示例实施例进行详细描述，本发明实施例的上述和其它特征和优点将变得更加明显，在附图中图1示意性地示出了根据实施例的有机发光装置的结构；图2是比较示例1至示例3以及对比示例的有机发光装置的高温储存特性的曲线图；图3A至图3D是比较在不同的阴极中的银(Ag)扩散程度的透射电子显微(TEM) 图像。
具体实施例方式现在将参照附图更充分地描述本发明实施例，在附图中示出了示例实施例。根据实施例，有机发光装置包括阳极、阴极以及在阳极和阴极之间的发射层 (EML)，其中，阴极包括第一层和第二层，第一层中共沉积有LiF或Liq (羟基喹啉锂)以及从由镱(Yb)、钙(Ca)、钐(Sm)、铕(Eu)、铽(Tb)、锶(Sr)、钡(Ba)、镧(La)和铈(Ce)组成的组中选择的金属，第二层中共沉积有从由银(Ag)和铝(Al)中选择的金属以及从由％、&、 Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。图1示意性地示出了根据实施例的有机发光装置的结构。参照图1，根据实施例的有机发光装置包括具有双层结构的阴极，该双层结构包括第一层禾口第~■层O阴极的第一层或第二层可包括从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，这些金属是具有有助于电子从包括EML的有机层注入和传输的低逸出功的
^^ I^l ο具体地说，当从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属与LiF 或Liq —起用于形成与包括EML的有机层相邻的第一层时，第一层可有助于电子从有机层注入。当从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属与在Ag和Al之间选择的金属一起用于形成与第一层相邻的第二层时，第二层可具有低的光吸收特性，因此第二层可提高有机发光装置的效率。Ag和Al具有在可见区中的低的吸收率和低的折射率，因此具有良好的反射特性。在下文中，现在将详细描述第一层和第二层的组成和厚度。在一些实施例中，第一层中的LiF或Liq与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La禾口 Ce组成的组中选择的金属的组成比可为大约2 8至大约8 2，在一些其它实施例中，可为大约3 7至大约7 3。在一些实施例中，第一层的厚度可为大约10 A至大约300入，在一些其它实施例中，第一层的厚度可为大约15 A至大约50A。在一些实施例中，基于第二层的总重量，第二层中的从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、 La和Ce组成的组中选择的金属可为大约至大约50%，在一些其它实施例中，可为大约 5%至大约15%。在一些实施例中，第二层的厚度可为大约IOOA至大约1000A,在一些其它实施例中，第二层的厚度可为大约150 A至大约230 A。当第一层和第二层的厚度和组成比例在这些范围之内时，有机发光装置可具有最佳的效率。在一些实施例中，阴极可包括由LiF或Liq与％共沉积的第一层以及由Ag或Al 与％共沉积的第二层，其中，LiF或1^(1与％的组成比可为大约3 7至大约7 3，基于第二层的总重量，第二层中的％可为大约5%至大约15%。在一些实施例中，阴极可包括由LiF和％共沉积的第一层与由Ag和％共沉积的第二层，其中，第一层中的LiF与％的组成比可为大约3 7至大约7 3，基于第二层的总重量，第二层中的朴可为大约5%至大约15%。在下文中，将描述制造具有上述堆叠结构的有机发光装置的方法。首先，通过使用沉积或溅射方法在基底上形成第一电极。第一电极可包括具有高逸出功的第一电极材料。第一电极可构成阳极。基底可以是有机发光装置中通常使用的基底，基底可包括例如具有优良的机械强度、热稳定性、透明度、表面光滑度、易于处理性和耐水性的玻璃基底或透明塑料基底。第一电极材料的示例包括具有优良的导电性的材料，例如，氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、铝(Al)、银(Ag)和镁 (Mg)。第一电极可被形成为透明电极或反射电极。然后，可通过使用诸如真空沉积、旋涂、浇铸、Langmuir-Blodgett (LB)沉积等各种方法，在第一电极上形成空穴注入层(HIL)。当使用真空沉积来形成HIL时，可根据用于形成HIL的材料以及HIL的结构和热特性来改变沉积条件。例如，沉积条件可包括大约100°c至大约500°C的沉积温度、大约10_8 托至大约10_3托的真空压力以及大约0.01 A/秒至大约IOOA/秒的沉积速度。当利用旋涂来形成HIL时，可根据用于形成HIL的材料以及HIL的结构和热性质来改变涂覆条件。例如，涂覆条件可包括大约2000rpm至大约5000rpm的涂覆速度，以及可去除涂覆后剩余的溶剂的大约80°C至大约200°C的热处理温度。HIL可包括通常用于形成HIL的任何材料。可用于形成HIL的材料的示例包括酞菁化合物(例如，铜酞菁)、4，4'，4"-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、N， N’ - 二(1-萘基)_N，N’ - 二苯基联苯胺(NPB)、TDATA、2T-NATA、聚苯胺/十二烷基苯磺酸 (Pani/DBSA)、聚(3，4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PED0T/PSQ、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)和(聚苯胺)/聚苯乙烯磺酸盐)(PANI/PSS)，但不限于此。
权利要求
1.一种有机发光装置，所述有机发光装置包括阳极；阴极；发射层，在阳极和阴极之间，其中，阴极包括第一层和第二层，第一层中共沉积有LiF或Liq以及从由％、Ca、Sm、 Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，第二层中共沉积有Ag或Al以及从由％、 Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
2.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，LiF或Liq与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、 Ba、La和Ce组成的组中选择的金属的组成比为2 8至8 2。
3.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，第一层的厚度为10A至300 A。
4.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，基于第二层的总重量，第二层中的从由 Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属为至50%。
5.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，第二层的厚度为100A至1000A。
6.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，在阴极的第一层中共沉积LiF与从由％、 Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，在阴极的第二层中共沉积Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
7.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，在阴极的第一层中共沉积LiF与从由％、 Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，在阴极的第二层中共沉积Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层的厚度为15A至50A,第二层的厚度为150A至230 A。
8.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF或Liq与％ ；第二层，其中共沉积有Ag或Al与％，其中，第一层的厚度为15A至50A,第二层的厚度为150A至230 A。
9.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，其中共沉积有Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层中的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属的组成比为3 7至7 3，基于第二层的总重量，第二层中的从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属为5%至15%。
10.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF或Liq与％ ；第二层，其中共沉积有Ag或Al与％，其中，第一层中的LiF或Liq与Yb的组成比为3 7至7 3，基于第二层的总重量，第二层中的％为5%至15%。
11.如权利要求1所述的有机发光装置，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF和％ ；第二层，其中共沉积有Ag和％，其中，第一层中的LiF与Yb的组成比为3 7至7 3，基于第二层的总重量，第二层中的％为5%至15%。
12.一种用于有机发光装置的阴极，所述阴极包括第一层，在第一层中共沉积有LiF或Liq以及从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce 组成的组中选择的金属；第二层，在第二层中共沉积有Ag或Al以及从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
13.如权利要求12所述的阴极，其中，LiF或Liq与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La 和Ce组成的组中选择的金属的组成比为2 8至8 2。
14.如权利要求12所述的阴极，其中，第一层的厚度为IOA至300A。
15.如权利要求12所述的阴极，其中，基于第二层的总重量，第二层中的从由％、Ca、 Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属为1 %至50%。
16.如权利要求12所述的阴极，第二层的厚度为IOOA至1000A。
17.如权利要求12所述的阴极，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，其中共沉积有Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
18.如权利要求12所述的阴极，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，其中共沉积有Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层的厚度为15A至50A,第二层的厚度为150A至230A。
19.如权利要求12所述的阴极，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF或Liq与％ ；第二层，其中共沉积有Ag或Al与％，其中，第一层的厚度为15A至50A,第二层的厚度为150A至230A。
20.如权利要求12所述的阴极，其中，阴极包括第一层，其中共沉积有LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属；第二层，其中共沉积有Ag与从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，其中，第一层中的LiF与从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属的组成比为3 7至7 3，基于第二层的总重量，第二层中的从由％、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属为5%至15%。
全文摘要
本发明公开了一种有机发光装置和用于有机发光装置的阴极。所述有机发光装置包括阳极、具有双层结构的阴极以及在阳极和阴极之间的发射层，其中，阴极包括第一层和第二层，第一层中共沉积有LiF或Liq以及从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属，第二层中共沉积有Ag或Al以及从由Yb、Ca、Sm、Eu、Tb、Sr、Ba、La和Ce组成的组中选择的金属。
文档编号H01L51/50GK102468448SQ201110359350
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者宋英宇, 尹锡奎, 李钟赫, 河载兴, 金圣哲, 黄圭焕 申请人:三星移动显示器株式会社