[发明专利]用于OLED的透明的所支撑电极

说明书

技术领域

本发明涉及旨在用于有机电致发光二极管中优选作为阳极的所支撑电极。

背景技术

有机电致发光二极管（OLED，英语为Organic Light Emitting Diode（有机发光二极管））是包括两个电极和薄层堆叠的光电设备，所述电极中的至少一个对于可见光透明，所述薄层堆叠包括至少一个发光层（EL层）。该发光层至少被夹在一方面的位于EL层和阴极之间的电子注入或输运层（EIL或ETL）以及另一方面的位于EL层和阳极之间的空穴注入或输运层（HIL或HTL）之间。

包括透明电极支撑以及与其接触的透明电极的OLED典型地被称作穿过衬底发射的OLED或向低处发射的OLED（底部发射OLED）。透明电极在该情况下典型为阳极。

类似地，包括不透明电极支撑的OLED被称作向高处发射的OLED（顶部发射OLED），发射因此穿过不与支撑接触的透明电极（一般为阴极）而进行。

超过给定电势阈值，OLED的发光功率直接取决于阳极和阴极之间的电势差。为了制造在其整个表面上呈现均质发光功率的大尺寸OLED，有必要尽可能限制在电流进口（一般位于OLED的边缘处）与OLED的中心之间的欧姆降。用于限制该欧姆降的已知途径是降低电极的方块电阻（R_□或R_S，英语为sheet resistance（片电阻）），典型地通过增加其厚度。

然而，电极厚度的这样的增加当其涉及透明电极时存在重大问题。事实上，用于这些电极的材料，例如ITO（氧化铟锡），呈现不充分的光透射和非常昂贵的成本，这导致大于500nm的厚度就非常不太有意义了。实际上，ITO层不超过大约150nm。

众所周知的是，通过给阳极加衬金属栅格（grille）而减少或克服ITO的不充分的电导率的该问题。用于形成这样的栅格的所选材料很好理解地是铝，一种呈现高电导率的低成本金属。然而，由原子朝向层的表面的热迁移，铝存在丘形成（英语为hillock formation（丘形成））的问题。该现象是电子设备的可靠性的缺陷的起因。虽然这些丘的形成机制尚未很好地弄清，平常的补救办法在于通过另一金属（典型地为钼）的两个薄层来框住铝层（参见例如文章Effect of Capping Layer on Hillock Formation in Thin Al Films，于Metals and Materials International中，Vol.14，编号2（2008），147-150页）。具有三层Mo-Al-Mo或Cr-Al-Cr的金属栅格（MAM栅格）于是一般用于限制在诸如OLED之类的电光设备中ITO透明阳极的电阻率（US 2006/0154550，US 2010/0079062）。

然而，这样的MAM栅格的使用在包括位于透明阳极外部的光提取装置的OLED中存在相当大的问题。

在本技术中众所周知的这样的装置事实上用于限制在OLED的具有高指数（indice）的层（有机层ETL/EL/HTL和透明阳极）中所发射的光的捕获现象。一般涉及具有高指数的珐琅，其包含位于阳极和衬底之间的漫射粗糙界面或漫射元件。在衬底中光的捕获的类似现象存在于玻璃/空气界面处并且可以通过等同的装置、即漫射界面或层而被限制。当漫射界面或层位于阳极和衬底之间时，一般谈论的是内部提取层（IEL，internal extraction layer（内部提取层）），而位于衬底外部的漫射装置（漫射界面或层）称为外部提取层（EEL，external extraction layer（外部提取层））。

这些IEL或EEL的漫射中心，通过使以低入射角的光线偏离，而使得其能够离开其被捕获于其中的“波导”。其被偏离，要么直接朝向OLED的外部，要么朝向内部，然后在离开OLED之前被金属阴极反射。

在其旨在总是更加优化OLED的发光效率的研究中，申请人察觉到使用MAM栅格以用于增加阳极的电导率对于包括IEL或EEL的OLED的总体发光效率具有不利影响。