專利名稱：有機(jī)電激發(fā)光裝置及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光裝置，尤指一種具有三波長(zhǎng)發(fā)白光特性的有機(jī)電激發(fā)光裝置及其制作方法。
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圖1，是為常用OLED的構(gòu)造剖視圖，此構(gòu)造是公開于1988年美國(guó)專利第4,769,292號(hào)，美國(guó)柯達(dá)公司的[ELECTROLUMINESCENT DEVICE WITH MODIFIED THIN FILMLUMINESCENT ZONE]專利中；該有機(jī)電激發(fā)光裝置(OLED)10主要是在一透光基板11上蒸鍍形成一透光可導(dǎo)電性的陽極(ITO)13，并于該ITO陽極13上再依序形成一空穴傳輸層(HTL)15、發(fā)光層(EML)17及一金屬陰極19，另外于發(fā)光層17內(nèi)摻雜(Doping)一熒光物質(zhì)(未顯示)，當(dāng)陽極13及陰極19受到外加偏壓作用時(shí)，空穴將可自ITO陽極13經(jīng)由空穴傳輸層15傳輸至發(fā)光層17，而電子也相對(duì)可從陰極19傳輸至發(fā)光層17，發(fā)光層17內(nèi)的電子及空穴將可因?yàn)樵俳Y(jié)合作用(Recombination)而產(chǎn)生激態(tài)分子(exciton)，激態(tài)分子在釋放出能量而再回至基態(tài)時(shí)即可自行在發(fā)光層17內(nèi)發(fā)光，或再激發(fā)摻雜的熒光物質(zhì)成激發(fā)狀態(tài)并投射出所設(shè)定的特定范圍波長(zhǎng)光源。
上述第一種常用的OLED構(gòu)造及技術(shù)雖然可達(dá)到投射光源的效果。惟，其僅可投射單色光源而無法達(dá)到投射白色光源或全彩化的終極目標(biāo)。
另外，在有機(jī)電激發(fā)光元件中，光的呈現(xiàn)方式雖然是可包括有單重項(xiàng)態(tài)(Singlet)的熒光及三重項(xiàng)態(tài)(Triplet)的磷光兩種類型，但三重項(xiàng)態(tài)的磷光由于其激態(tài)分子無法輻射性釋放、發(fā)光緩慢而不足、導(dǎo)電主體材料層至客發(fā)光體物質(zhì)的Triplet能量轉(zhuǎn)移比Singlet慢、及發(fā)光效率在高密度電流下會(huì)快速降低的物理特性，因此常用有機(jī)電激發(fā)光裝置的客發(fā)光體物質(zhì)絕大部分皆是采用單重項(xiàng)態(tài)的熒光染料物質(zhì)，而將三重項(xiàng)態(tài)的磷光部分予以忽略不用。惟，在所有的激態(tài)分子中，Triplet能量占有75％，而Singlet能量?jī)H占有25％，如此將忽略占有絕大部分的Triplet能量，其對(duì)整體發(fā)光效率的嚴(yán)重影響可見一斑。
為了有效利用三重項(xiàng)態(tài)的磷光物質(zhì)，于是發(fā)展出第二種常用有機(jī)電激發(fā)光裝置，如美國(guó)專利案第6,310,360號(hào)，由美國(guó)普林斯頓大學(xué)及南加州大學(xué)所公開的[INTERSYSTEM CROSSING AGENTS FOREFFICIENT UTILIZATION OF EXCITONS IN ORGANIC LIGHTEMITTING DEVICES]，如圖2所示，其主要構(gòu)造是在一玻璃基板21上依序成長(zhǎng)有ITO陽極23，TPD空穴傳輸層25(HTL)、CBP發(fā)射層26(EMP)、BCP激子阻隔層28、Alq3電子傳輸層27(ETL)、陰極29及保護(hù)層295，其中發(fā)射層26又可分為摻設(shè)有DCM2(熒光材料)的第一發(fā)射層261及摻設(shè)有Ir(Ppy)3(磷光材料)的第二發(fā)射層262，且可連續(xù)疊加成交錯(cuò)混合層。當(dāng)陽極23及陰極29間存在一外加偏壓時(shí)，Ir(Ppy)3將被當(dāng)作為一系統(tǒng)間跨接劑而進(jìn)行Singlet及Triplet間跨接，如此即可將數(shù)量龐大的Triplet激態(tài)分子能量轉(zhuǎn)移成為Singlet激態(tài)分子，藉此以達(dá)到不浪費(fèi)Triplet的目的及有效提升整體發(fā)光效率。
雖然上述的專利技術(shù)中，可達(dá)到有效利用Triplet激態(tài)分子及提升發(fā)光效率的功效；惟，其投射光源是為二段波長(zhǎng)所組成的，如圖3所示，其主要是包括有由Ir(Ppy)3所形成的綠光及由DCM2所形成的紅光，換言之，即為二波長(zhǎng)所形成的光譜圖，如此若要構(gòu)成白色光源或全彩化產(chǎn)品要求，不僅其為不連續(xù)光源，且容易產(chǎn)生光色不均或偏色現(xiàn)象(偏綠或偏紅)，因此并不適合作為白色光源或全彩化產(chǎn)品的選擇。
另外，為了達(dá)到OLED可用于白色光源及全彩化的終極目標(biāo)，目前業(yè)界一般是采用三種方式光色轉(zhuǎn)換法(Color Conversion)、彩色濾光膜法(Color Filter)及紅藍(lán)綠三色獨(dú)立發(fā)光法，但上述方法又分別存在有光色不均及偏色現(xiàn)象、如何取得白色光源及提升發(fā)光效率、紅色光源難以達(dá)到純色及使用壽命較短的弊端，最重要是的其皆為二波長(zhǎng)發(fā)光方式，并不適用于白色光源及全彩化產(chǎn)品要求。
本發(fā)明的次要目的，在于提供一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，可有效解決長(zhǎng)久以來制作白色光源或全彩產(chǎn)品的弊端。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，可藉由主體材料層與客發(fā)光體物質(zhì)的搭配使用，以有效提高發(fā)光效率及使用壽命。
本發(fā)明的又一目的，在于提供一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，可有效利用數(shù)量比例較大的三重項(xiàng)態(tài)激態(tài)分子，不僅不會(huì)浪費(fèi)三重項(xiàng)態(tài)激態(tài)分子，且可有效提升發(fā)光效率。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案有如下幾種(一)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
(二)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
(三)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
(四)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
(五)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一主體材料層的上側(cè)。
(六)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一載子傳輸層；一設(shè)于該第一載子傳輸層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
(七)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一陽極；一設(shè)于該陽極上側(cè)的空穴傳輸層；一設(shè)于該空穴傳輸層上側(cè)的電子阻隔層；一設(shè)于該電子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的空穴阻隔層；一設(shè)于該空穴阻隔層上側(cè)的電子傳輸層；及一設(shè)于該電子傳輸層上側(cè)的陰極。
(八)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少是包括有一透光基板；一設(shè)于該透光基板上側(cè)的陽極；一設(shè)于該陽極上側(cè)的空穴注入層；一設(shè)于該空穴注入層上側(cè)的空穴傳輸層；一設(shè)于該空穴傳輸層上側(cè)的DPVBi層，內(nèi)混雜設(shè)有一DSA物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一藍(lán)色光源；一設(shè)于該DPVBi層上側(cè)的CBP層，內(nèi)混雜設(shè)有一Ir(Ppy)3物質(zhì)及一DCM2物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一綠色光源及紅色光源；一設(shè)于該CBP層上側(cè)的電子傳輸層；一設(shè)于該電子傳輸層上側(cè)的電子注入層；及一設(shè)于該電子注入層上側(cè)的陰極。
(九)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射紅光的第一磷光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)及可投射綠光的第三熒光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
(十)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射綠光的第一磷光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)及可投射紅光的第三磷光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
(十一)、一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第一熒光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射綠光的第二磷光物質(zhì)及可投射紅光的第三磷光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
發(fā)明制作上述一種有機(jī)電激發(fā)光裝置的方法之一的主要步驟是包括有形成一第一主體材料層于一導(dǎo)電層的上側(cè)，而該第一主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)；形成一第二主體材料層于該第一主體材料層的上側(cè)，而該第二主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)；及形成一第二導(dǎo)電層于該第二主體材料層的上側(cè)，而當(dāng)該第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層之間受到一外加偏壓作用時(shí)，致使該第一主客發(fā)光體物質(zhì)將投射出一第一色光源，該第二客發(fā)光體物質(zhì)將投射第二色光源，且該第三客發(fā)光體物質(zhì)將投射第三色光源。
發(fā)明制作上述一種有機(jī)電激發(fā)光裝置的方法之二的主要步驟是包括有形成一第二主體材料層于一陽極的上側(cè)，而該第二主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)；形成一第一主體材料層于該第二主體材料層的上側(cè)，而該第一主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)；及形成一陰極于該第一主體材料層的上側(cè)，而當(dāng)該陽極與陰極之間受到一外加偏壓作用時(shí)，致使該第一主客發(fā)光體物質(zhì)將投射出一第一色光源，該第二客發(fā)光體物質(zhì)將投射第二色光源，且該第三客發(fā)光體物質(zhì)將投射第三色光源。
茲為使對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解及認(rèn)識(shí)，謹(jǐn)佐以較佳的實(shí)施例圖及配合詳細(xì)的說明。
具體實(shí)施例方式
首先，請(qǐng)參閱圖4，是為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的構(gòu)造截面圖。如圖所示，本發(fā)明有機(jī)電激發(fā)光裝置30主要是在一透光基板31的上側(cè)以蒸鍍或?yàn)R鍍等方式以形成一第一導(dǎo)電層33(如陽極)，而在陽極33的上側(cè)再依序形成一空穴注入層53(HIL；第一載子注入層)、空穴傳輸層35(HTL；第一載子傳輸層)及一具有阻隔第二載子(電子)前進(jìn)的電子阻隔層47(electron blocking layer)，電子阻隔層47的上側(cè)再依序形成有一第一主體材料層41(Host 1)及第二主體材料層43(Host2)，且于第二主體材料層43的上側(cè)依序形成有一可阻隔空穴(第一載子)前進(jìn)的空穴阻隔層45(hole blocking layer)、電子傳輸層37(ETL；第二載子傳輸層)、電子注入層57(EIL；第二載子注入層)及陰極39。
藉由電子阻隔層47，可將來自于陰極39的電子阻隔于空穴傳輸層35的上側(cè)，換言之，即是將電子限制于第Host 2(43)及Host 1(41)內(nèi)；另外藉由空穴阻隔層45，可將來自于陽極33的空穴阻隔于電子傳輸層37的底側(cè)，換言之，即是將空穴同樣限制于Host 1(41)及Host 2(43)內(nèi)。由于大部分的電子及空穴將被引導(dǎo)且被限制在Host 1及Host 2范圍內(nèi)，因此電子空穴對(duì)在此相對(duì)亦有較大的機(jī)率于各主體材料層內(nèi)進(jìn)行再結(jié)合動(dòng)作，藉此以有效提高各主體材料層的發(fā)光效率。
在第一主體材料層41內(nèi)混雜(mixing)設(shè)有一第一客光體物質(zhì)(Guest 1)，第二主體材料層43內(nèi)亦混雜設(shè)有一相對(duì)應(yīng)的第二客發(fā)光體物質(zhì)(Guest 2)及第三客發(fā)光體物質(zhì)(Guest 3)，這些客發(fā)光體物質(zhì)是可選擇一可相對(duì)應(yīng)搭配的熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)或兩者的混合物，其可在電子空穴對(duì)再結(jié)合時(shí)，受到激態(tài)分子的能量釋放而投射出相對(duì)應(yīng)的不同色光源，例如在此實(shí)施例中，Guest 1可投射藍(lán)光(B)，Guest 2投射綠光(G)，而Guest 3投射紅光(R)，如此即可因此產(chǎn)生出RGB三波段的三原色，并組合成一全波段連續(xù)光譜的白色光源或全彩化產(chǎn)品，不僅制程相對(duì)簡(jiǎn)單，且可有效增加其發(fā)光效率。
當(dāng)然，于空穴傳輸層35的上側(cè)亦可先形成混雜有Guest 2及Guest3的第二主體材料層43，之后再于第二主體材料層43的上側(cè)形成混雜有Guest 1的第一主體材料層41，同樣可在受到一外加偏壓作用時(shí)，順利產(chǎn)出第二色光源、第三色光源及第一色光源，以完成三波長(zhǎng)的投射組合光源，因此，Host 1及Host 2的上下次序并無絕對(duì)性，只需其能階搭配相對(duì)可行即可。
又，在本發(fā)明的一實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，其主要是在一可由玻璃、石英或塑膠制成的透光基板31上以蒸鍍或?yàn)R鍍等方式形成一可由銦錫氧化物(ITO)等具透光導(dǎo)電性材質(zhì)所構(gòu)成的陽極33。接續(xù)，ITO 33的上表面再依序形成一可由CuPc所構(gòu)成的空穴注入層(HIL)53、由NPB所構(gòu)成的空穴傳輸層(HTL)35、由LiF所構(gòu)成的電子阻隔層47、由DPVBi所構(gòu)成的第一主體材料層41、由CBP所構(gòu)成的第二主體材料層43、由BCP所構(gòu)成的空穴阻隔層45、由Alq3所構(gòu)成的電子傳輸層(ETL)37、由LiF所構(gòu)成的電子注入層(EIL)57、及一可由具導(dǎo)電性材質(zhì)所構(gòu)成的陰極39。
其中，第一主體材料層41的DPVBi中混雜設(shè)有至少一可投射出藍(lán)光的DSA物質(zhì)，第二主體材料層43的CBP中混雜設(shè)有至少一可投射出綠光的Ir(Ppy)3物質(zhì)及可投射出紅光的DCM2物質(zhì)，藉由上述各主體材料層(Hosts)的能階位置安排，致使因?yàn)榭昭ㄗ韪魧?5及電子阻隔層47的阻隔作用而被受限于DPVBi 41及CBP 43范圍內(nèi)的電子空穴對(duì)將可普遍分布于各個(gè)主體材料層41、43中。當(dāng)一外加偏壓作用時(shí)，可投射出紅、藍(lán)、綠三原色光源，形成一個(gè)完整的三波長(zhǎng)投射光源體系，而可達(dá)成全波段的白色光源或全彩化產(chǎn)品，如圖5所示。
另外，由于在此實(shí)施例中，Guest 2是采用磷光物質(zhì)的Ir(Ppy)3，并可因此而投射出三原色系的綠色，不僅除了可善用數(shù)量比例龐大的Triplet激態(tài)分子外，亦可大幅提升整體的發(fā)光效率。
又，鑒于材料的選擇，Guest 1亦可選用Triplet中可發(fā)紅色光源的第一磷光物質(zhì)，如PtOEP，而Guest 2選用Singlet中可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)，如DSA，Guest 3選用Singlet中可投射綠光的第三熒光物質(zhì)，如C6。或者，Guest 1亦可選用Triplet中可發(fā)綠色光源的第一磷光物質(zhì)，如Ir(Ppy)3，而Guest 2選用Singlet中可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)，如DSA，Guest 3選用Triplet中可投射紅光的第三磷光物質(zhì)，如PtOEP。或者，Guest 1亦可選用Singlet中可投射藍(lán)光的第一熒光物質(zhì)，如DSA，而Guest 2選用Triplet中可投射綠色光源的第二磷光物質(zhì)，如Ir(Ppy)3，Guest 3則選用Triplet中可投射紅光的第三磷光物質(zhì)，如PtOEP，同樣可達(dá)到在一外加偏壓作用下以分別投射出紅光、藍(lán)光、綠光等三原色三波長(zhǎng)的目的。
當(dāng)然，本發(fā)明上述實(shí)施例中，各層部分所選用的材料可有多種變化，下列所述專利所公開的材料物質(zhì)亦可適用參考例如，ETL層或HTL層材料可參考美國(guó)專利案第5,294,870號(hào)，HTL層材料可參考美國(guó)專利案第5,061,569號(hào)、第5,256,945號(hào)，ETL層材料可參考美國(guó)專利案第4,539,507號(hào)、第5,886,464號(hào)，HIL層材料可參考美國(guó)專利案第3,935,031號(hào)、第4,356,429號(hào)，陽極可參考美國(guó)專利案第5,773,929號(hào)、EIL層材料可參考美國(guó)專利案第4,539,507號(hào)。
綜上所述，本發(fā)明是有關(guān)于一種發(fā)光裝置，尤指一種具有三波長(zhǎng)發(fā)光特性的有機(jī)電激發(fā)光裝置及其制作方法，除了可得以直接獲得一具有三波長(zhǎng)特性的連續(xù)全波段全彩光源外，還可有效利用磷光物質(zhì)而可大幅提升發(fā)光效率。故本發(fā)明實(shí)為一具有新穎性、進(jìn)步性及可供產(chǎn)業(yè)上利用者。
惟以上所述的，僅為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，舉凡依本發(fā)明技術(shù)方案所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化及修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
2.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
3.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；及一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第一主體材料層是為一DPVBi，而第二主體材料層是為一CBP層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第一主體材料層是為一DPVBi層，而第一客發(fā)光體物質(zhì)則為一DSA。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第二主體材料層是為一CBP層，而第二客發(fā)光體物質(zhì)為一Ir(Ppy)3，第三客發(fā)光體物質(zhì)則為DCM2。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第一客發(fā)光體物質(zhì)是可選擇熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)及其組合式的其中之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第二客發(fā)光體物質(zhì)是可選擇熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)及其組合式的其中之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第三客發(fā)光體物質(zhì)是可選擇熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)及其組合式的其中之一。
10.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
11.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一主體材料層的上側(cè)。
12.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一載子傳輸層；一設(shè)于該第一載子傳輸層上側(cè)的第二載子阻隔層；一設(shè)于該第二載子阻隔層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第一載子阻隔層；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第一載子阻隔層的上側(cè)。
13.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一陽極；一設(shè)于該陽極上側(cè)的空穴傳輸層；一設(shè)于該空穴傳輸層上側(cè)的電子阻隔層；一設(shè)于該電子阻隔層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一第一色光源；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一第二色光源及第三色光源；一設(shè)于該第二主體材料層上側(cè)的空穴阻隔層；一設(shè)于該空穴阻隔層上側(cè)的電子傳輸層；及一設(shè)于該電子傳輸層上側(cè)的陰極。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該陽極的下側(cè)還設(shè)有一透光基板。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第一色光源是為藍(lán)光，第二色光源是為綠光，而第三色光源則為紅光。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該第一客發(fā)光體物質(zhì)、第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)是可分別選擇為一熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)及其組合式的其中之一者。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該空穴阻隔層是一BCP層。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該電子阻隔層是一LiF層。
19.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少是包括有一透光基板；一設(shè)于該透光基板上側(cè)的陽極；一設(shè)于該陽極上側(cè)的空穴注入層；一設(shè)于該空穴注入層上側(cè)的空穴傳輸層；一設(shè)于該空穴傳輸層上側(cè)的DPVBi層，內(nèi)混雜設(shè)有一DSA物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出一藍(lán)色光源；一設(shè)于該DPVBi層上側(cè)的CBP層，內(nèi)混雜設(shè)有一Ir(Ppy)3物質(zhì)及一DCM2物質(zhì)，可于該外加偏壓作用下投射出一綠色光源及紅色光源；一設(shè)于該CBP層上側(cè)的電子傳輸層；一設(shè)于該電子傳輸層上側(cè)的電子注入層；及一設(shè)于該電子注入層上側(cè)的陰極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該空穴注入層是為一CuPc層。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是該空穴注入層是為一Alq層。
22.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置的制作方法，其特征是其主要步驟是包括有形成一第一主體材料層于一導(dǎo)電層的上側(cè)，而該第一主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)；形成一第二主體材料層于該第一主體材料層的上側(cè)，而該第二主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)；及形成一第二導(dǎo)電層于該第二主體材料層的上側(cè)，而當(dāng)該第一導(dǎo)電層與第二導(dǎo)電層之間受到一外加偏壓作用時(shí)，致使該第一主客發(fā)光體物質(zhì)將投射出一第一色光源，該第二客發(fā)光體物質(zhì)將投射第二色光源，且該第三客發(fā)光體物質(zhì)將投射第三色光源。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是還包括有下列步驟形成一電子阻隔層于該第一導(dǎo)電層的上側(cè)，再于該電子阻隔層的上側(cè)依序形成該第一主體材料層及第二主體材料層。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是還包括有下列步驟形成一空穴阻隔層于該第二主體材料層的上側(cè)，再于該空穴阻隔層的上側(cè)形成該第二導(dǎo)電層。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是還包括有下列步驟形成一空穴傳輸層于該第一導(dǎo)電層的上側(cè)，再于該空穴傳輸層的上側(cè)依序形成該第一主體材料層、第二主體材料層及第二導(dǎo)電層。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是還包括有下列步驟形成一電子傳輸層于該第二主體材料層的上側(cè)，再于該電子傳輸層的上側(cè)形成該第二導(dǎo)電層。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是該第一客發(fā)光體物質(zhì)、第二客發(fā)光體物質(zhì)、第三客發(fā)光體物質(zhì)是可分別選擇為一熒光物質(zhì)、磷光物質(zhì)及其組合式的其中之一者。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的制作方法，其特征是該第一主體材料層是為一DPVBi層，第一客發(fā)光體物質(zhì)是為一DSA，而該第二主體材料層是為一CBP層，而第二客發(fā)光體物質(zhì)為一Ir(PPy)3，第三客發(fā)光體物質(zhì)是為一DCM2。
29.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置的制作方法，其特征是其主要步驟包括有形成一第二主體材料層于一陽極的上側(cè)，而該第二主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第二客發(fā)光體物質(zhì)及第三客發(fā)光體物質(zhì)；形成一第一主體材料層于該第二主體材料層的上側(cè)，而該第一主體材料層內(nèi)可混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)；及形成一陰極于該第一主體材料層的上側(cè)，而當(dāng)該陽極與陰極之間受到一外加偏壓作用時(shí)，致使該第一主客發(fā)光體物質(zhì)將投射出一第一色光源，該第二客發(fā)光體物質(zhì)將投射第二色光源，且該第三客發(fā)光體物質(zhì)將投射第三色光源。
30.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射紅光的第一磷光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)及可投射綠光的第三熒光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
31.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射綠光的第一磷光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第二熒光物質(zhì)及可投射紅光的第三磷光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
32.一種有機(jī)電激發(fā)光裝置，其特征是其主要構(gòu)造至少包括有一具有第一型導(dǎo)電性的第一導(dǎo)電層；一設(shè)于該第一導(dǎo)電層上側(cè)的第一主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射藍(lán)光的第一熒光物質(zhì)；一設(shè)于該第一主體材料層上側(cè)的第二主體材料層，內(nèi)混雜設(shè)有一可投射綠光的第二磷光物質(zhì)及可投射紅光的第三磷光物質(zhì)；及一具有第二型導(dǎo)電性的第二導(dǎo)電層，設(shè)于該第二主體材料層的上側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)光裝置，尤指一種具有三波長(zhǎng)發(fā)光特性的有機(jī)電激發(fā)光裝置及其制作方法，其主要是在一陽極與一陰極之間依序設(shè)有一空穴傳輸層、電子阻隔層、第一主體材料層、第二主體材料層、空穴阻隔層及電子傳輸層，其中，第一主體材料層內(nèi)混雜設(shè)有一第一客發(fā)光體物質(zhì)，可于一外加偏壓作用下投射出第一色光源(B)，而第二主體材料層內(nèi)相對(duì)混雜設(shè)有一可投射出第二色光源(G)的第二客發(fā)光體物質(zhì)及一可投射出第三色光源(R)的第三客發(fā)光體物質(zhì)，且第二客發(fā)光體物質(zhì)或第三客發(fā)光體物質(zhì)是為一磷光物質(zhì)，因此，除了可藉由紅藍(lán)綠三原色的組合而得以直接獲得一具有三波長(zhǎng)特性的連續(xù)全波段全彩光源外，還可有效利用磷光物質(zhì)而可大幅提升發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H05B33/10GK1438829SQ0310442
公開日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月13日
發(fā)明者林明德, 莊豐如, 周卓輝, 黃彥士 申請(qǐng)人:光磊科技股份有限公司