CN1518400A - 一种有机发光显示面板 - Google Patents

Abstract

一种有机发光显示面板，包含有基底以及在该基底上的复数个显示单元，且各该显示单元包含有透明导电层、空穴注入层、空穴传递层、有机发光层以及导电层依序堆叠于该基底上，其中该空穴注入层是由已掺杂有5，6，11，12－四苯基－并四苯或其衍生物的4，4′，4″－三(氮－2－萘基－氮－苯基氨)三苯基胺层所构成。

Description

一种有机发光显示面板

技术领域

本发明提供一种有机发光显示(organic electroluminescent display，OLED)面板，尤指一种利用已掺杂有5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物的4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺层作为该空穴注入层的有机发光显示面板。

背景技术

随着科技的日新月异，有机材料也逐渐广泛地运用在各式电路元件中，例如一种利用有机材料制作的有机发光显示器，便以简单的结构和极佳的工作温度、对比、视角以及具备有发光二极管(Light-emitting diode，LED)整流及发光特性等优势，而逐渐在显示器市场中受到瞩目。

请参考图1，图1为已知有机发光显示面板10的剖面示意图，如图1所示，有机发光显示面板10包含有基板(substrate)12以及设于基板12上的复数个矩阵式排列的显示单元(display unit)14。每一显示单元14皆为多层堆叠构造，包含有透明导电层(transparent conductive)16、空穴注入层(holeinjecting layer)18、空穴传递层(hole transporting layer)20、有机发光层(organicelectroluminescent layer)22、电子传递层(electron transporting layer)24以及导电层26依序堆叠于基板12上。

其中透明导电层16与导电层26是用来作为阳极(anode)以及阴极(cathode)，并电连接于电源17，以于有机发光层22的上下两侧分别生成电子及空穴，再藉由电子及空穴的结合而使有机发光层22进行主动式发光。而空穴注入层18、空穴传递层20及电子传递层24等的功能主要在于协助空穴或电子的产生及传输，以降低有机发光显示器的驱动电压，并进一步提高显示品质。

在制作有机发光显示面板10时往往需要使用到大量的有机材料，因此与其他以无机材质为主的显示器相比，例如液晶显示器，有机发光显示器在材料的选取上往往特别注重材料的使用寿命，甚至常常因迁就材料的使用寿命，而必须要使用一些显示品质较差的材料，举例而言，在已知制作有机发光显示器面板12的过程中常采用菁铜(Copper phthalcyanine，CuPc)作为制作空穴注入层18的主要材料，然而由一些实验测试中可发现由4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺(4，4′，4″-Tris(N-2-naphthyl-N-phenylamino)triphenyl amine，2T-NATA)构成的空穴注入层不论在亮度或操作效率的表现上皆均优于前者，但由于后者的元件寿命过短而不具有产业利用性，因此仍需使用显示品质较差的CuPC来制作空穴注入层，造成显示品质的降低。

因此，要如改善有机发光显示器的组成构造，以进一步提升有机发光显示器的显示品质实为当前的重要研究方向。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种有机发光显示面板，其包含有由掺杂有rubrene或其衍生物的2T-NATA层构成的空穴注入层，以解决上述问题。

在本发明的最佳实施例中公开了一种有机发光显示面板，其包含有基底以及设于该基底上的复数个显示单元，且各该显示单元包含有透明导电层、空穴注入层、空穴传递层、有机发光层以及导电层依序堆叠于该基底上，其中该空穴注入层是由4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺层所构成，并掺杂有5，6，11，12-四苯基-并四苯(5，6，11，12-tetraphenylnapthacene，rubrene)或其衍生物，以延长该有机发光显示面板的使用寿命。

本发明的有机发光显示面板是利用掺杂有rubrene或其衍生物的2T-NATA层作制作空穴注入层，故能在维持元件寿命的同时，兼具有较佳的亮度以及操作效率，以达到改善有机发光显示器显示品质的效果。

附图说明

图1为已知有机发光显示面板10的剖面示意图。

图2为本发明中有机发光显示面板110的剖面示意图。

图3为不同有机发光显示面板的电流密度对电压的关系图(J-V curve)。

图4为不同有机发光显示面板的亮度对电压的关系图(B-V curve)。

图5为不同有机发光显示面板的发光效率对电压的关系图(E-V curve)。

图6为不同有机发光显示面板的元件寿命测试(lifetime test)图。

图示的符号说明

10有机发光显示面板                   12基板

14显示单元                           16透明导电层

18空穴注入层                         20空穴传递层

22有机发光层                         24电子注入层

26导电层                             110有机发光显示面板

112基板                              114显示单元

116透明导电层                        118空穴注入层

120空穴传递层                        122有机发光层

124电子注入层                        126导电层

具体实施方式

请参考图2，图2为本发明较佳实施例中有机发光显示面板110的剖面示意图，如图1所示，有机发光显示面板110包含有基板(substrate)112以及设于基板112上的复数个矩阵式排列的显示单元114。每一显示单元114皆为多层堆叠构造，包含有透明导电层116、空穴注入层118、空穴传递层120、有机发光层122、电子传递层124以及导电层126依序堆叠于基板112上。而所采用的工艺方法可以为磁控溅镀法(magenetically sputtering method)、离子蒸镀法(ion plating method)、电弧离子蒸镀法(arc ion plating method)或是等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)制备等。

在本发明的较佳实施例中，基板112是透明基板，例如玻璃基板，透明导电层116材质选自氧化铟锡(indium-tin oxide，ITO)、氧化铟(indiumoxide)、氧化锌(zinc oxide)、氧化锌锡(zinc-tin oxide)或所构成族群的其中之一，而空穴注入层118则由4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺层所构成，并利用同时溅镀的方式，使2T-NATA层中掺杂有1至20％的5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物，空穴传递层120是包含有N，N′-二-萘基-二-苯基-联苯胺(N，N′-Di(naphthalene-1-yl)-N，N′-diphenyl-benzidine，NPB)，有机发光层122是包含有三-(8-羟基)喹啉铝(Tris-(8-hydroxy)quinoline alumium，Alq)以及4-(二氰基亚甲基)-2-叔丁基-6-[(1，1，7，7)-四甲基久洛尼定基]-4氢-吡喃(4-(dicyanomethylene)-2-t-butyl-6-[(1，1，7，7)-tetramethyljulolidyl]-4H-pyran，DCJTB)，电子传递层124是由三-(8-羟基)喹啉铝(Tris-(8-hydroxy)quinoline alumium，Alq)层所构成，而导电层126的材质是选自锂、镁、钙、锶或所构成族群的其中之一。

如前所述，其中透明导电层116与导电层126分别用来作为阳极以及阴极，并电连接于电源117，以于有机发光层122的上下两侧分别生成空穴及电子，再藉由电子及空穴的结合而使有机发光层122进行主动发光。而空穴注入层118、空穴传递层120及电子传递层124等的功能是为了协助空穴或电子的产生及传输，以降低有机发光显示器的驱动电压，并进一步提高显示品质。此外，上述空穴传递层120或电子传递层124皆为选择性设计(optional)，可藉由适当地选取其余各层的材质而予以省略，以进一步简化工艺。

本发明的有机发光显示面板110是利用2T-NATA层作为空穴注入层118的主要材料，并于2T-NATA导中掺杂有部分rubrene以大幅提高其元件寿命，使本发明的有机发光显示面板110能在维持使用寿命的状况下提高显示品质。请参考图3至图6，图3至图6分别为有机发光显示面板A、B及C的电流密度对电压关系图(J-V curve)、亮度对电压关系图(B-V curve)、发光效率对电压关系图(E-V curve)以及元件寿命测试(lifetime test)图。在有机发光显示面板A、B及C中，除了其中的空穴注入层组成材质不同外，其余各层的构造均相同，其中有机发光显示面板A及B的空穴注入层分别由CuPc层及2T-NATA层所构成，而有机发光显示面板C的空穴注入层则是根据上述实施例，以掺杂有rubrene的2T-NATA层构成。

如图3至图6所示，我们可清楚的发现若改由2T-NATA层做为空穴注入层时(有机发光显示面板B及C)将可大幅提高显示面板的发光效率，但若只使用2T-NATA层来做为空穴注入层的话(有机发光显示面板B)，其元件寿命将会相当差，如图6所示，在不到50hr的测试时间内，将会有超过一半的毁坏比率，故缺乏实用性。然而在掺杂了rubrene后(有机发光显示面板C)，不但能进一步增加显示面板的发光效率，其使用寿命更是大幅提升至与有机发光显示面板A(使用CuPc做为空穴注入层)近似的程度，而能具有产业上的利用价值。

与已知技术中所使用的CuPc层比较，本发明的有机发光显示面板中以掺杂有rubrene的2T-NATA层作为空穴注入层，故具有以2T-NATA层做为空穴注入层的优点，而具有较佳的显示品质，并藉由rubrene的掺杂来大幅提高元件寿命，克服2T-NATA层元件寿命过短的问题，因此能在兼顾元件寿命的状况下提高发光效率，以进一步提高显示面板的显示品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所作的同等变化与修饰，皆应属于本发明专利的保护范围。

Claims (19)

1.一种有机发光显示面板，其包含有：

基底；以及

设于该基底上的复数个显示单元，且各该显示单元包含有：

设于该基底上的透明导电层；

设于该透明导电层上的空穴注入层，且该空穴注入层是由已掺杂有5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物的4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺层所构成；

设于该空穴注入层上的空穴传递层；

设于该空穴传递层上的有机发光层；以及

设于该有机发光层上的导电层。

2.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该空穴注入层掺杂有1至20％的5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物。

3.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该透明导电层的材质选自氧化铟锡、氧化铟、氧化锌、氧化锌锡或所构成族群的其中之一。

4.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该空穴传递层包含有N，N′-二-萘基-二-苯基-联苯胺。

5.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该有机发光层包含有三-(8-羟基)喹啉铝以及4-(二氰基亚甲基)-2-叔丁基-6-[(1，1，7，7)-四甲基久洛尼定基]-4氢-吡喃。

6.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该有机发光显示面板还包含有设置于该有机发光层与该导电层之间的电子传递层。

7.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该电子传递层由三-(8-羟基)喹啉铝层所构成。

8.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该导电层的材质选自锂、镁、钙、锶或所构成族群的其中之一。

9.如权利要求1中所述的有机发光显示面板，其中该有机发光显示面板还包含有设于该导电层上方的保护层。

10.如权利要求9中所述的有机发光显示面板，其中该保护层的材质选自铝、铟、铜、金、银或所构成族群的其中之一。

11.一种有机发光显示面板，其包含有：

基底；以及

设于该基底上的复数个显示单元，且各该显示单元包含有：

设于该基底上的透明导电层；

设于该透明导电层上的空穴注入层；

设于该空穴注入层上的空穴传递层；

设于该空穴传递层上的有机发光层；

设置于该有机发光层上的电子传递层；以及

设于该电子传递层上的导电层；

其中该空穴注入层是由4，4′，4″-三(氮-2-萘基-氮-苯基氨)三苯基胺层所构成，并掺杂有5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物，以延长该有机发光显示面板的使用寿命。

12.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该空穴注入层掺杂有1至20％的5，6，11，12-四苯基-并四苯或其衍生物。

13.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该透明导电层的材质选自氧化铟锡、氧化铟、氧化锌、氧化锌锡或所构成族群的其中之一。

14.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该空穴传递层包含有N，N′-二-萘基-二-苯基-联苯胺。

15.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该有机发光层包含有三-(8-羟基)喹啉铝以及4-(二氰基亚甲基)-2-叔丁基-6-[(1，1，7，7)-四甲基久洛尼定基]-4氢-吡喃。

16.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该电子传递层由一三-(8-羟基)喹啉铝层所构成。

17.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该导电层的材质选自锂、镁、钙、锶或所构成族群的其中之一。

18.如权利要求11中所述的有机发光显示面板，其中该有机发光显示面板还包含有设于该导电层上方的保护层。

19.如权利要求18中所述的有机发光显示面板，其中该保护层的材质选自铝、铟、铜、金、银或所构成族群的其中之一。

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