專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電致發(fā)光顯示器件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種具有變色功能的 有機(jī)發(fā)光顯示器件。
背景技術(shù):
近年來(lái),大尺寸、薄而輕的平板顯示器逐漸占據(jù)了顯示器市場(chǎng)的中心位
置。平板顯示器按照顯示原理來(lái)分可以包括液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)、等離子體顯示器、有機(jī)電致發(fā)光顯示器等。有機(jī)電致發(fā)光 顯示器相對(duì)于LCD雖然起步較晚,但是卻具有自發(fā)光、廣視角、低耗電、操 作環(huán)境溫度范圍大等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受到人們的矚目。
通常,有機(jī)電致發(fā)光顯示器以有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)為基本顯示元件,典型的OLED從基板自下向上依次包括 陽(yáng)極層、空穴注入層、空穴傳輸層、有機(jī)發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層 及陰極層,工作狀態(tài)下,在陰極層和陽(yáng)極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓 超過(guò)有機(jī)發(fā)光層的闊值電壓時(shí),OLED通過(guò)電子-空穴的復(fù)合而激發(fā)有機(jī)發(fā)光 層中的有機(jī)材料而發(fā)光,而有機(jī)發(fā)光層的閾值電壓與有機(jī)材料的選擇有關(guān)。
而白光OLED在實(shí)現(xiàn)全彩有機(jī)電致發(fā)光顯示器件方面具有高質(zhì)量、低成 本的優(yōu)點(diǎn),所謂白光應(yīng)該具有(0.33, 0.33 )的CIE色度坐標(biāo)。圖l為現(xiàn)有一 種白光有機(jī)發(fā)光二極管的示意圖,如圖所示,該有機(jī)發(fā)光二極管包括基板1, 位于基板1上的陽(yáng)極層2,位于陽(yáng)極層2上的空穴注入層3,位于空穴注入層 3上的空穴傳輸層4,位于空穴傳輸層4上的黃光發(fā)光層5,位于黃光發(fā)光層 5上的藍(lán)光發(fā)光層6,位于藍(lán)光發(fā)光層6上的電子傳輸層8,位于電子傳輸層 8上的電子注入層9,位于電子注入層9上的陰極層10;而外殼11將上述OLED 封裝起來(lái),并在外殼11的內(nèi)表面設(shè)置干燥劑12。
上述白光OLED的有機(jī)發(fā)光層由黃光發(fā)光層5和藍(lán)光發(fā)光層6的雙層結(jié) 構(gòu)組成,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓超過(guò)兩個(gè)發(fā)光層各自的闊值電壓時(shí),OLED發(fā)出由兩層發(fā)光層混合的具有固定發(fā)光譜圖的白光,可以用作顯示器件或照明光源等。
然而問題在于,無(wú)論是典型的單層發(fā)光層的OLED還是這種白光OLED, 發(fā)射光譜圖都比較單一,器件做好后就只能顯示單一顏色,也就是說(shuō),器件 發(fā)射光譜的曲線的形狀和坐標(biāo)都固定,并不會(huì)隨著外圍電路施加的驅(qū)動(dòng)電壓 或電流的變化而變化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其能夠顯示多種 顏色,發(fā)射光i普?qǐng)D是可變的。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,包括基板 和基板上的發(fā)光層,所述有機(jī)發(fā)光層至少包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層,其 中,所述第 一發(fā)光層的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的闊值電壓。
優(yōu)選的,所述第一發(fā)光層的闊值電壓約為所述第二發(fā)光層的閾值電壓的 一半。
可選的,所述第一發(fā)光層為紅色發(fā)光層,所述第二發(fā)光層為藍(lán)色發(fā)光層。
可選的,所述第一發(fā)光層為紅色發(fā)光層,所述第二發(fā)光層為綠色發(fā)光層。
可選的,所述第一發(fā)光層位于第二發(fā)光層上面,或者所述第二發(fā)光層位 于第一發(fā)光層上面。
優(yōu)選的,所述發(fā)光層發(fā)出的混合光的光譜隨著驅(qū)動(dòng)電壓的變化而改變。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)
所述有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的發(fā)光層至少包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光 層,所述第一發(fā)光層的闊值電壓低于所述第二發(fā)光層的閾值電壓,例如,第 一發(fā)光層為紅色發(fā)光層,而第二發(fā)光層為藍(lán)色發(fā)光層,當(dāng)在所述顯示器件的 陽(yáng)極層和陰極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓較低的情況下(驅(qū)動(dòng)電壓大 于紅色發(fā)光層的闊值電壓且小于藍(lán)色發(fā)光層的閾值電壓),所述顯示器件顯示 紅色,而隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高(驅(qū)動(dòng)電壓大于藍(lán)色發(fā)光層的閱值電壓),所述 發(fā)光層發(fā)出的混合光的光譜隨之改變,如圖3 圖6所示,驅(qū)動(dòng)電壓分別為4、7、 10、 14v時(shí),所述顯示器件的發(fā)光鐠圖,可見,隨之電壓的升高,混合光 的光譜藍(lán)移,光強(qiáng)也相對(duì)增大,從而實(shí)現(xiàn)可變色的效果。
類似的,當(dāng)?shù)谝话l(fā)光層為紅色發(fā)光層,而第二發(fā)光層為綠色發(fā)光層,當(dāng) 在所述顯示器件的陽(yáng)極層和陰極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓較低的情 況下(驅(qū)動(dòng)電壓大于紅色發(fā)光層的閾值電壓且小于綠色發(fā)光層的閾值電壓), 所述顯示器件顯示紅色,而隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高(驅(qū)動(dòng)電壓大于綠色發(fā)光層 的閾值電壓),所述發(fā)光層發(fā)出的混合光的光譜隨之改變。
與現(xiàn)有的紅色、綠色、藍(lán)色、黃色或白色等單色OLED相比,釆用本發(fā) 明提供的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件在與現(xiàn)有單色OLED的制作條件相當(dāng)?shù)那闆r 下,只需調(diào)節(jié)外圍電路的電壓或電流就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)器件顯示兩種或多種顏 色的效果。在一些場(chǎng)合應(yīng)用有很大的市場(chǎng),比如裝飾燈,通過(guò)調(diào)節(jié)電壓實(shí)現(xiàn) 顏色的變化而改變裝飾環(huán)境的燈光效果;或者應(yīng)用于一些儀器顯示燈,當(dāng)儀 器設(shè)備達(dá)到不同的要求時(shí)顯示燈對(duì)應(yīng)的不同的顏色從而知道該儀器設(shè)備的狀 態(tài);或者應(yīng)用于電壓或電流測(cè)試的設(shè)備,通過(guò)顏色的變化從而反推到電源輸 入的電壓或電流在什么范圍或值是多少等。
通過(guò)附圖所示,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將更加清晰。在 全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮 放繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種有機(jī)發(fā)光二極管的示意圖2為本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光顯示器件第一實(shí)施方式的示意圖3 圖6為驅(qū)動(dòng)電壓分別為4、 7、 10、 14v時(shí)所述顯示器件的發(fā)光譜圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖 對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,因此本發(fā)明不受下面 公開的具體實(shí)施例的限制。
其次,本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述,在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí),為便 于說(shuō)明,表示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大,而且所述示意 圖只是示例,其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外,在實(shí)際制作中應(yīng)包 含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。
為突出本發(fā)明的特點(diǎn),附圖中沒有給出與本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)必然直接相關(guān)
的部分,例如OLED的封裝外殼和干燥劑等。
當(dāng)前,典型的OLED以基板為參照物,從下至上依次包括基板、陽(yáng)極 (Anode )、有機(jī)發(fā)光層(Emitting Material Layer, EML )與陰極(Cathode), 其中,薄而透明陽(yáng)極與金屬陰極如同三明治般地將有機(jī)發(fā)光層包夾其中,當(dāng) 施加驅(qū)動(dòng)電壓,注入陽(yáng)極的空穴(Hole)與陰極來(lái)的電子(Electron)在有機(jī) 發(fā)光層結(jié)合時(shí),激發(fā)有機(jī)發(fā)光層中的有機(jī)材料而發(fā)光。然而問題在于,這種 OLED發(fā)射光譜單一,不管外圍電路的電壓或電流怎么變化只是體現(xiàn)在亮度 的亮暗方面,并不會(huì)體現(xiàn)顏色的變化,不能夠滿足OLED顯示器件的多樣化 要求。
基于此,本發(fā)明提供一種可變色的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其能夠顯示 多種光譜的混合光,而且光譜范圍是可變的。以下結(jié)合附圖介紹所述有機(jī)電 致發(fā)光顯示器件的具體實(shí)施例。
圖2為本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光顯示器件第一實(shí)施方式的示意圖。如圖所示, 所述有機(jī)電致發(fā)光顯示器件包括
基板100,所述基板100例如為玻璃或塑料等透明材料;
置于所述基板100上的陽(yáng)極層101,該陽(yáng)極層101例如為透明的氧化銦錫 (ITO)、氧化銦鋅(IZO)或它們的組合;
置于所述陽(yáng)才及層101上的空穴注入層102,該空穴注入層102例如包括酞 菁銅(CuPc)、 M-TDATA或2-TNATA等空穴注入材料;
置于所述空穴注入層102上的空穴傳輸層103,該空穴傳輸層103例如包括TPD或苯基嗎琳(NPB)等空穴傳輸材料;
置于所述空穴傳輸層103上的第一發(fā)光層104,例如,該第一發(fā)光層104 為紅色發(fā)光層,該紅色發(fā)光層為 一種主體材料或主體和摻雜材料組成的紅色 發(fā)光層,該紅色發(fā)光層具有600納米(nm)以上的發(fā)光波峰,例如用Alq3和 Rubrene作為主體材料搭配DCM、 DCJT及其衍生物作為摻雜材料組成;
置于所述第一發(fā)光層104上的第二發(fā)光層105,例如,該第二發(fā)光層105 為藍(lán)色發(fā)光層,該藍(lán)色發(fā)光層為一種主體材料或主體和摻雜材料組成的藍(lán)色 發(fā)光層,該藍(lán)色發(fā)光層具有約440 ~ 520納米(nm)的發(fā)光波峰,例如用ADN 或MADN與DPVBi或其4汙生物組成的發(fā)光層;
置于所述第二發(fā)光層105上的電子傳輸層106,該電子傳輸層106包括電 子傳輸材料,例如喹啉鋁(Alq3)等;
置于所述電子傳輸層106上的電子注入層107;
所述電子注入層107陰極層108,該陰極層108包括金屬材料。
上述有機(jī)電致發(fā)光顯示器件的有機(jī)發(fā)光層包括第一發(fā)光層104和第二發(fā) 光層105,其中,所述第一發(fā)光層104的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的閾值
—+。 、 、、'-、■ '、 —、. 、
當(dāng)在所述顯示器件的陽(yáng)極層和陰極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓較 低的情況下,所述顯示器件顯示紅色,而隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高,所述發(fā)光層 發(fā)出的混合光的光i普隨之改變,如圖3 圖6所示,驅(qū)動(dòng)電壓分別為4、 7、 10、 14v時(shí),所述顯示器件的發(fā)光i普?qǐng)D,可見,隨之電壓的升高,混合光的光譜藍(lán) 移,光強(qiáng)也相對(duì)增大,從而實(shí)現(xiàn)可變色的效果。
本實(shí)施例中,所述第二發(fā)光層位于第一發(fā)光層上面,在本發(fā)明的另一實(shí) 施例中,第一發(fā)光層也可以位于第二發(fā)光層上面,即圖2中的第二發(fā)光層105 和第一發(fā)光層104位置上下調(diào)換。
此外,本發(fā)明的另一實(shí)施例中,所述第一發(fā)光層104為紅色發(fā)光層,所述第二發(fā)光層105為綠色發(fā)光層,即有機(jī)發(fā)光層由紅色發(fā)光層和綠色發(fā)光層的雙層結(jié)構(gòu)組成,由于紅色發(fā)光層的閾值電壓也比綠色發(fā)光層的驅(qū)動(dòng)電壓低,在所述顯示器件的陽(yáng)極層和陰極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓較低的情況下(驅(qū)動(dòng)電壓大于紅色發(fā)光層的閾值電壓且小于綠色發(fā)光層的閾值電壓),所述顯示器件顯示紅色,而隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高(驅(qū)動(dòng)電壓大于綠色發(fā)光層的閾值電壓),所述發(fā)光層發(fā)出的混合光的光譜隨之改變,因此也能夠?qū)崿F(xiàn)變色混合光的效果,其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例類似,在此不再贅述。
實(shí)際上,以上變色發(fā)光層的本質(zhì)是紅色發(fā)光層的閾值電壓比藍(lán)色或綠色發(fā)光層都低了將近一半,所以才會(huì)隨驅(qū)動(dòng)電壓的變化造成變色的效果,而闊值電壓相近的藍(lán)色和綠色或者其它顏色則不會(huì)產(chǎn)生變色效果。
以上各個(gè)實(shí)施例中涉及的有機(jī)材料的結(jié)構(gòu)公開如下,空穴注入材料分子結(jié)構(gòu)
空穴傳輸材料分子結(jié)構(gòu):
所述藍(lán)光發(fā)光層的主體材料分子結(jié)構(gòu)為:所述藍(lán)光發(fā)光層的摻雜材料分子結(jié)構(gòu)為:
所述紅光發(fā)光層的摻雜材料分子結(jié)構(gòu)為:ER53:
或Rubrene:
所述綠光發(fā)光層的主體材料分子結(jié)構(gòu)為
Alq3:
所述綠光發(fā)光層的摻雜材料分子結(jié)構(gòu):
DMQA:
纏T
C545T:
或Ir(ppy)3:需要說(shuō)明的是,上述有機(jī)電致發(fā)光顯示器件可以作為基本的電子元件應(yīng)
用于照明光源、平板顯示裝置或LCD的背光源中。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,
均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,包括基板和基板上的發(fā)光層,其特征在于,所述發(fā)光層至少包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層,其中,所述第一發(fā)光層的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的閾值電壓。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述第 一發(fā)光層的閾值電壓約為所述第二發(fā)光層的閾值電壓的一半。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述第 一發(fā)光層為紅色發(fā)光層,所述第二發(fā)光層為藍(lán)色發(fā)光層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述第 一發(fā)光層為紅色發(fā)光層,所述第二發(fā)光層為綠色發(fā)光層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所 述第一發(fā)光層位于第二發(fā)光層上面,或者所述第二發(fā)光層位于第一發(fā)光層上面。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所 述發(fā)光層發(fā)出的混合光的光鐠隨著驅(qū)動(dòng)電壓的變化而改變。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述藍(lán) 光發(fā)光層的主體材料分子結(jié)構(gòu)為<formula>formula see original document page 2</formula>
8、根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所所述藍(lán)光發(fā)光層的摻雜材料分子結(jié)構(gòu)為:述紅光發(fā)光層的主體材料分子結(jié)構(gòu)為:所述紅光發(fā)光層的摻雜材料分子結(jié)構(gòu)為:
9、根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述綠 光發(fā)光層的主體材料分子結(jié)構(gòu)為
10、 一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,包括: 基板,置于所述基板上的陽(yáng)極層, 置于所述陽(yáng)極上的空穴注入層, 置于所述空穴注入層上的空穴傳輸層, 置于所述空穴傳輸層上的第一發(fā)光層, 置于所述第 一發(fā)光層上的第二發(fā)光層, 置于所述第二發(fā)光層上的電子傳輸層,置于所述電子傳輸層上的電子注入層,置于所述電子注入層上的陰極層;其中,所述第 一發(fā)光層的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的閾值電壓。
11、 一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,包括基板,置于所述基板上的陽(yáng)極層, 置于所述陽(yáng)極上的空穴注入層, 置于所述空穴注入層上的空穴傳輸層, 置于所述空穴傳輸層上的第二發(fā)光層, 置于所述第二發(fā)光層上的第 一發(fā)光層, 置于所述第 一發(fā)光層上的電子傳輸層, 置于所述電子傳輸層上的電子注入層, 置于所述電子注入層上的陰極層;其中,所述第一發(fā)光層的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的闊值電壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種有機(jī)電致發(fā)光顯示器件,包括基板和基板上的發(fā)光層,所述有機(jī)發(fā)光層至少包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層,其中,所述第一發(fā)光層的閾值電壓低于所述第二發(fā)光層的閾值電壓。當(dāng)在所述顯示器件的陽(yáng)極層和陰極層之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓較低的情況下,所述顯示器件顯示紅色,而隨著驅(qū)動(dòng)電壓的升高,所述發(fā)光層發(fā)出的混合光的光譜隨之改變,隨之電壓的升高,混合光的光譜藍(lán)移,光強(qiáng)也相對(duì)增大,從而實(shí)現(xiàn)可變色的效果。
文檔編號(hào)C07C15/16GK101562234SQ200910133780
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者蘇君海, 謝志生 申請(qǐng)人:信利半導(dǎo)體有限公司