[发明专利]一种有机磷光器件的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体器件领域，尤其涉及一种有机磷光器件的制备方法。

背景技术

有机电致发光二极管（OLED）被认为是下一代的固态显示。 目前，OLED已经应用在手机、智能手表、MP3以及平板电视领域。

OLED是一种自发光器件，通过在一对电极间夹着功能层且施加电压，从电子传输层注入的电子和空穴传输层注入的空穴在发光层复合形成激子，并且该激子在回到基态时发出可见光。为了提高发光效率，现在的有机电致发光器件中大多采用主客体掺杂的技术，将发光客体荧光染料或磷光染料掺杂在发光主体材料中形成发光层。

主体材料很大程度上会影响电致发光器件的性能，主体材料的高三线态(T₁)能量可以能量从激发态客体逆向传递，从而保证在发光层（EML）中能量的有效转移。同时，一个较小的单线态(S₁)能量和合适的轨道能级可以提高以及平衡在主体材料中电荷的注入和传输。这样可以使得器件的工作电压降低，同时提高器件的效率和稳定性。

在半导体器件特别是有机半导体器件中，各层之间的能极差很大，特别是电子/空穴传输层和发光层之间的能级差。通常使用的主体材料具有很大的三线态单线态能级差（ΔE_ST）。这种主体材料和空穴/电子传输层的巨大势垒使得器件中电子/空穴注入和传输变得困难，同时造成界面的不稳定，限制了器件的效率和寿命。

例如常用的N,N’-二咔唑基-3,5-取代苯（mCP），它具有 3.00 eV的三线态能量，然而它的ΔE_ST 达到了0.49 eV。

mCP的最高占据轨道（HOMO）和最低未占据轨道能级为HOMO= -5.90， 和LUMO= -2.40。使用mCP作为主体的发光层具有不平衡的电荷，器件的驱动电压会很高。像mCP这样常用的主体材料具有很大的ΔE_ST ，会极大地限制器件的性能。

另外，除了主体本身的问题，主体两侧的传输层的选择也是亟待解决的难题。OLED的寿命，特别是蓝色磷光OLED的寿命极大地受限于器件结构和不稳定的空穴电子传输层，要想获得长寿命的器件，必须选用稳定的电子和空穴传输层。

发明内容

解决的技术问题：针对现有的有机磷光器件寿命短、效率低的缺点，本发明提供一种有机磷光器件的制备方法，用该制备方法制备得到的有机磷光器件性能好、稳定性高。

技术方案：一种有机磷光器件的制备方法，该方法的制备步骤如下：

第一步：将ITO透明导电玻璃基片在清洗剂中超声处理后，进行清洗，再烘烤至干燥，然后用紫外灯和臭氧进行处理，再把处理过的ITO透明导电玻璃基片置于真空腔内，抽真空至3.0×10^-4～4.0×10^-4Pa；

第二步：在ITO透明导电玻璃基片上真空蒸镀HATCN层，形成空穴注入层，其中蒸镀速率为0.3 Å/s，镀膜厚度为10 nm；

第三步：在空穴注入层上蒸镀由TAPC或TCTA形成的具有空穴传输层和电子阻挡作用的复合层，其中蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为45nm，或者在空穴注入层上依次蒸镀NPB和TCTA形成空穴传输层和电子阻挡层，其中NPB的蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为35nm，TCTA的蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为10 nm；

第四步：在第三步制备得到的复合层或电子阻挡层上采用双源蒸镀的方法，将DBF-DMS作为主体材料，fac-Ir(iprpmi)₃作为染料制备有机发光层，其中蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为20 nm，或者将DBF-DMS作为主体材料，fac-Ir(iprpmi)₃和PO-01作为染料制备有机发光层，其中蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为20nm；

第五步：在第四步制备得到的有机发光层上蒸镀TmPyPB，形成具有空穴阻挡和电子传输作用的电子传输层，其中蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为45nm，或者在有机发光层上依次蒸镀DBF-DMS和Alq₃形成空穴阻挡层和电子传输层，其中DBF-DMS的蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为10 nm，Alq₃的蒸镀速率为2Å/s，镀膜厚度为35nm；

第六步：在第五步中制备得到的电子传输层上依次真空蒸镀Liq层和Al层，形成阴极，即得有机磷光器件，其中Liq层的厚度为2nm，Al层的厚度为120nm。