[发明专利]有机电致发光元件及显示器和电子装置

说明书

技术领域

本发明提供一种有机电致发光元件，尤指一种具有一设于阴极内的缓冲层的有机电致发光元件。

背景技术

在各种形式平面显示器中，由于有机电致发光显示器(organicelectroluminescent display，OLED)具有很多有利特点，例如自发光源、视角广、响应时间快、色彩丰富、构造简单以及节省能源等好处，因此有机电致发光显示器已被广泛使用于中小尺寸的携带型显示器领域中。

一有机电致发光显示器由很多个包含有有机电致发光材料的有机电致发光元件所形成。美国专利案号第6,548,956号揭露了一双面发光彩色显示器的有机电致发光元件，其具有垂直堆迭的材料层。请参考图1，图1为根据现有美国专利案号第6,548,956号的一有机电致发光元件的侧剖面示意图。有机电致发光元件100形成于一玻璃基底102上，其表面已预先涂布有一透明氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)薄膜104。膜层106包含空穴引导化合物(hole conducting compound)，而膜层108包含电子引导以及高电致发光材料，其中膜层106、108由有机材料所组成。膜层110提供给有机电致发光元件100一电子注入接触端，其通过沉积方式所制作，且由金属材料形成，包含有一层薄半透明镁(magnesium，Mg)/银(silver，Ag)合金电极。顶层112为一厚ITO膜或一厚氧化铟锌(indium zinc oxide，IZO)膜。数字标号114以及116表示电极接触端。ITO薄膜104用来当作阳极，而顶层112以及薄金属层110用来当作有机电致发光元件100的阴极。

为了能注入电子，薄金属层110的功函数必须能与膜层108中的有机材料的最低未占分子轨道(lowest unoccupied molecular orbital，LUMO)的能阶相匹配。另一方面，由于有机电致发光元件100为一双面发光彩色显示器，所以顶层112以及薄金属层110必须为透明的，也因此薄金属层110必须非常薄，因而造成较差的导电性，所以必须以具有透明导电材料ITO或IZO的顶层112来补偿阴极的电性。然而，以ITO或IZO或形成的透明顶层112系以溅镀沉积方式形成于薄金属层110的镁/银合金表面，由于电子与离子会于溅镀工艺中轰击下方材料，因此容易伤害薄金属层110以及膜层106、108内的有机材料。此等伤害会造成低发光效率以及降低有机电致发光元件的寿命。因此，上述揭露技术的缺点之一即为有机电致发光元件的发光效率和寿命会被降低。

有关有机电致发光元件的另一构想揭露于美国专利案号第6,420,031号，由Parthasarathy等人所提出。图2为Parthasarathy专利所揭露一透明发光显示器(TOLED)200的剖面示意图。透明发光显示器包含有一非金属阴极202、一电子注入界面层(electron injecting interface layer，EIL)204、一电子传输层(electron transporting layer，ETL)206、一空穴传输层(hole transportinglayer，HTL)208、一阳极层210以及一基底212。电子注入界面层204的制作是在沉积完空穴传输层208以及电子传输层206之后，再通过沉积一层酞菁铜(copper phthalocyanine，CuPc)薄膜而形成，电子注入界面层204被之后以溅镀方式形成的ITO膜所覆盖，此ITO层用来当作TOLED 200的阴极202。

然而，酞菁铜材料会吸收波长约为625纳米的光线，因此会对光线效率造成影响。此外，在接近阴极处使用酞菁铜会造成较高操作电压。再者，酞菁铜的蒸镀温度远高于一般有机材料，且因酞菁铜材料较不易清洗，所以容易在制作酞菁铜层时造成蒸镀腔体的污染。因此，具有酞菁铜材料的透明发光显示器200并不适合用于量产。

由上述可知，如何提供具有较佳发光效率且易于量产的有机电致发光元件仍然为业界的重要课题之一。

发明内容

本发明提供一种包含有一有机电致发光元件的电子装置，以用来显示图像。上述有机电致发光元件的一实施例包含有一阳极、一有机电致发光材料层以及一复合层透明阴极，依序设于一基底上。该透明阴极包含有设于透明阴极的底部的一薄金属层、设于薄金属层之上的一掺杂缓冲层，以及设于掺杂缓冲层之上的一透明电极。