[发明专利]有机发光显示器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机发光显示器及其制造方法。

背景技术

有机发光显示器已知属于OLED(该定义还涉及形成所述显示器的单元的发光二极管，但是其更广泛地用于后者中)的领域中。

简单地说，OLED包括：第一透明平面支持体(由玻璃或塑料制成)；第二支持体，其不一定是透明的，可以由玻璃、金属或塑料制成，并且基本上平面的、平行于第一支持体，并且沿着第一支持体的外围固定以形成闭合空间；以及有源结构(active structure)，用于在所述闭合空间中形成图像。该有源结构通常通过以下顺序沉积形成在第一透明支持体上：

第一组线性透明电极，其彼此平行并直接沉积在第一支持体上(并通常由铟或锡的混合氧化物形成，在本领域中缩写为ITO)，其通常具有阳极功能；

有机材料层，其为电子空穴的导体，在本领域中简称为HTL(空穴传输层)，其与第一组电极接触；

有机发光材料层(EML，发光层)，其位于HTL层上；

有机电子导体材料层，其在本领域称为ETL(电子传输层)，并位于EML层上；以及

第二组线性电极，其彼此平行、具有与第一组线性电极垂直的取向并设置有阴极功能，且沉积在ETL层上。

为了更详细描述OLED显示器的结构和操作，可以参考例如专利US6013384、US6284393、US6509109以及专利申请JP-A-09-078058。

已知，在OLED结构中添加少量的电子给体金属，尤其是碱金属，允许改善例如功耗、阈值电压(turning-on voltage)和亮度的特性。

迄今为止，研究人员集中关注用于在OLED中插入这些金属的两种方式。

根据第一种方式，将金属以几纳米量级的非常薄的层的形式插入在阴极和ETL有机层之间。已经观察到，该有利方法允许降低OLED的阈值电压(在本领域中称为“内接电压(built-involtage)”)，从而降低功耗。该方法在例如专利US6255774中公开。

根据第二种方式，将金属用作有机电子传输层(或接近阴极的其至少部分)的掺杂元素。根据该方式制造的OLED器件相对于非掺杂器件表现出对电流的较低电阻，从而表现出更低的功耗或者明显更高的亮度。这些效应的强度随着掺杂的增加而增加，直到层的金属和有机分子的摩尔比为1比1，而更高的掺杂不会带来进一步的益处。该第二方法例如在专利US6013384以及J.Kido和T.Matsumoto的文章“Bright organic electroluminescent devices having a metal-doped electron-injecting layer”(Applied Physics Letters，vol.73，n.20，1998年11月)中公开。

在实践中，上述两种情况由于所用的金属扩散到ETL层中而随着时间改变。在第一种情况中，金属扩散到ETL中减少了插入在阴极和ETL之间的金属层的初始厚度，最后可能将存在金属层的益处降低为零，并引起ETL的不均匀的掺杂。在第二种情况中，金属还朝向ETL-阴极界面扩散，从而向类似于第一种情况下的情况发展。然而，这些现象是不受控的，从而OLED的电特性不可再现并在显示器的寿命中以不可控的方式发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种允许获得和保持显示器自身的最佳功能性能的OLED显示器及其制造方法。

通过本发明实现这些和其他目的，本发明的第一方面涉及一种OLED显示器，其特征在于，同时包括：设置在阴极和ETL层之间的电子给体金属薄层，以及在与金属薄层相邻的部分中掺杂的ETL层。

OLED显示器由多个二极管构成：为了方便，在说明书的其他部分中称为制造单二极管。

附图说明

下面将参考附图描述本发明，其中：

图1示出了本发明OLED显示器的示意截面图；以及

图2示意性地示出了本发明OLED显示器的主要制造步骤。

在附图中，没有遵守各个部件的比例，以指出较关注的细节。

具体实施方式

本发明人发现，在根据本发明制造的OLED显示器中，电子给体金属的扩散现象相对于在已知显示器中发生的情况减少了；虽然目前还没有深入研究该现象，但是认为已经掺杂的ETL的存在降低了与阴极接触的金属层的扩散，从而长时间保持了阴极的功能性。同样地，认为金属层的存在降低了金属层ETL朝向与阴极的界面的扩散。结果是，本发明的OLED的电特性随时间具有更低的偏移。