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TW201419610A - 透明導電膜及包含其之有機發光裝置 - Google Patents

透明導電膜及包含其之有機發光裝置 Download PDF

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TW201419610A
TW201419610A TW101142452A TW101142452A TW201419610A TW 201419610 A TW201419610 A TW 201419610A TW 101142452 A TW101142452 A TW 101142452A TW 101142452 A TW101142452 A TW 101142452A TW 201419610 A TW201419610 A TW 201419610A
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Yeon-Keun Lee
Jung-Doo Kim
Ji-Hee Kim
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Lg Chemical Ltd
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Abstract

本發明係關於一種透明導電膜以及包括其之有機發光裝置。依據本發明之透明導電膜具有低表面電阻值，高前表面透光率以及低光吸收度。依據本發明之有機發光裝置的發光效率可藉由包括一具有低光吸收度之透明導電膜而增強。具體而言，依據本發明之有機發光裝置可額外包括一內部光萃取層以改善該光萃取效率，並且可將因透明電極及基板之間折射率的差異所產生的光損失最小化。

Description

透明導電膜及包含其之有機發光裝置
本發明係關於一種透明導電膜及包含其之有機發光裝置。
本發明係主張於2012年11月14日向韓國專利局所提出之韓國專利申請第10-2012-0101513號之優先權，且其所揭示之內容均併入本發明以供參考。
有機發光裝置(OLED)通常由兩個電極以及配置於該些電極之間的一或多層之一有機材料層所構成。
若將電壓施予在具有該結構之有機發光裝置中的一第一電極及一第二電極，分別來自該第一電極及該第二電極的電洞及電子流入該有機材料層，該電洞及電子彼此結合以形成一激子，並且當該激子掉回基態時放出一對應於能量差的光子。藉由此原理，該有機發光裝置產生可見射線，並且利用此可製造資訊顯示裝置或照明裝置。
一般而言，該有機發光裝置可藉由將一第一電 極沉積於一基板上，將一或多層之一有機材料層沉積於其上，然後再將一第二電極沉積於其上之方法來製造。因此，為了放出自該有機材料層產生的光線，在放光方向上的電極必須為透明的，且當於該第一電極方向上放光時，該第一電極及該基板皆須為透明的。
在本發明所屬技術領域中，亟需研究出一種可防止因透明電極及基板之間折射率的差異所產生的光損失之有機發光裝置以增強該有機發光裝置的效率，及其製備方法。
本發明之一示範實施例提供一種透明導電膜，其包括：一銦錫氧化物(ITO)，其中在X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之一(222)平面的積分強度比係70%以上。
本發明之另一示範實施例提供一種透明導電膜的製備方法，其包括：形成一包括一銦錫氧化物(ITO)的透明導電膜於一基板上，其中在該透明電極膜的X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之一(222)平面的積分強度比係70%以上。
本發明之又一示範實施例提供一種包括該透明導電膜之有機發光裝置。
依據本發明之透明導電膜具有低表面電阻值，高前表面透光率以及低光吸收度。依據本發明之有機發光裝置可包括一種具有低光吸收率的透明導電膜以增加發光 效率。具體而言，依據本發明之有機發光裝置可額外包括一內部光萃取層以改善該光萃取效率，並且可將因透明電極及基板之間折射率的差異所產生的光損失最小化。
100‧‧‧分隔件
10‧‧‧多孔性基板
20‧‧‧第一多孔性塗佈層
30‧‧‧第二多孔性塗佈層
圖1係顯示相關技術領域中一沉積於基板上之ITO的前表面透光率之曲線圖。
圖2 係顯示相關技術領域中一沉積於基板上之ITO的X射線繞射峰之示意圖。
圖3係依據本發明實施例1至3及比較例1，顯示一沉積於基板上之ITO的前表面透光率之曲線圖。
圖4 係依據本發明實施例1至3及比較例1，顯示一沉積於基板上之ITO的X射線繞射峰之示意圖。
圖5係依據本發明實施例4至7及比較例2，顯示一沉積於基板上之ITO的前表面透光率之曲線圖。
圖6係依據本發明實施例4至7及比較例2，顯示一沉積於基板上之ITO的X射線繞射峰之示意圖。
下文中，將詳述本發明。
在需要寬廣發光面積而不同於顯示器的照明情況下，一般發展係朝向在陽極方向上發光的結構進行。此乃因為其對於增加透明電極的導電性具有技術上的限制， 因此用於照明之有機發光裝置的透明電極需要一金屬輔助電極，因此，其在技術上，相較於形成於該陰極側上的金屬輔助電極更易形成於該陽極側上的金屬輔助電極。
當如上述之一有機發光裝置於陽極方向上發 光時，光線自一有機材料層放出穿過該陽極並且透過一基板於空氣中發光。利用一具有優異空氣及濕氣屏障特性的玻璃以作為該基板，且該玻璃的折射率通常約為1.5。相比之下，已知一放出光線的有機材料層之平均折射率約為1.8。
當光線一般自一具有高折射率的介質進入一 具有低折射率的介質時，會發生以等同於或高於臨界角的角度入射的光線無法穿過具有低折射率的介質並且全反射之現象。因此，即使以該有機發光裝置的情況而言，一產生光線的有機材料層之折射率約為1.8，因此僅有以等同於或低於臨界角的角度入射的光線可穿過折射率約為1.5的玻璃，進而損失大量的光線。即使當光線自玻璃照射至折射率為1的空氣，仍會發生此現象。
因此，亟需研究外部光線萃取以改善有機發光 裝置的效率，在如上述於具有不同折射率的介質間產生之光線中，藉由防止光線於透明基板中全反射而未自透明基板釋放至空氣層，以及防止光線消滅，進而改善有機發光裝置的效率。
舉例而言，為了防止於基板及空氣之間的介面 所產生的光線損失，而提出一種平面玻璃基板表面的改質 方法。藉由上述方法可恢復因玻璃基板中的全反射而消滅的大量光線以改善有機發光裝置的效率。然而，在自該有機材料層發出的光線中，該方法受限於其效果僅能發揮在傳送至玻璃基板的光線上。為了傳送所有自該有機材料層照射至該玻璃基板的光線，利用一折射率為1.8或以上的玻璃基板以移除介於該有機材料層及該玻璃基板之間的折射介面，然此方法不適用於大量生產。
為了改善在相關技術領域中之有機發光裝置 的效率，製備一裝置，然後將一外部光萃取層貼附至該裝置的表面，或將一內部光萃取層納入該裝置中。
在一納入一內部光萃取層的有機發光裝置中， 在驅動該有機發光裝置期間，該釋放至空氣中之光線的裝置內部行進路線較一般有機發光裝置更長。因此，在一納入內部光萃取層的有機發光裝置中，構成該有機發光裝置之材料的吸收率比一般有機發光裝置更顯著影響該裝置的效率。
因此，本發明人證實，一於其中形成一內部光 萃取層的有機發光裝置需要使用比應用於一般有機發光裝置的ITO具有更好透光度及較低光吸收率的ITO，並且發現其扮演很重要的角色以改善應用一內部光萃取層之有機發光裝置的效率，將ITO的光吸收率最小化。
依據本發明之一具體實施例的透明導電膜，包 括一銦錫氧化物(ITO)，其中在X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之該(222)平面的積分強度比係70%以上。
在該透明導電膜的X射線繞射峰(222)、(400) 及(440)中之該(222)平面的積分強度比係由下式1所測量：。
[式1]該(222)平面的積分強度比=I222/(I222+I400+I440)
在式1中，I222、I400、以及I440係分別各自代表該X射線繞射峰(222)、(400)及(440)的積分強度。
在該透明導電膜的X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之該(222)平面的積分強度比可為70%以上，或80%以上。
在本發明中，以波長550nm為基準，該透明導電膜之折射率可為1.9以上，但不限於此。
在本發明中，該該透明導電膜之表面電阻值可為自20 Ω/□至100 Ω/□，但不限於此。
評估常用於相關技術領域中有機發光裝置之照明的ITO(由Kuramoto Co.，Ltd.及Geomatec Co.，Ltd.所製造)之特性，其結果顯示於下表1中。評估該ITO沉積之基板的前表面透光率，其結果顯示於下圖1中，以及該ITO沉積之基板的X射線繞射峰顯示於下圖2中。
如表1的結果所示，可知一常用於相關技術領域中有機發光裝置之照明的ITO具有很低的表面電阻，且當與(222)、(400)及(440)等相比時，在X射線繞射峰中(222)峰的尺寸比約在50%的標準。
然而，依據本發明之透明導電膜，其X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之該(222)平面的積分強度比係70%以上，其中表面電阻值較低，前表面透光率較高，以及光吸收率較低。
依據本發明之透明導電膜的光吸收率可為30%以下。在本說明書中，該光吸收率亦可由該基板吸收率所代表。
此外，一依據本發明之一具體實施例的透明導電膜之製備方法包括：形成一包括一銦錫氧化物(ITO)的透明導電膜於一基板上，其中在該透明導電膜的X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之該(222)平面的積分強度比係70%以上。
在形成該透明導電膜時可使用一沉積製程，在沉積製程中的氧氣分壓越高，則在ITO中的氧氣含量越高，進而增加在X射線繞射峰中的(222)峰值。據此，增加了透明導電膜的表面電阻，且當折射率增加而改變此特性時，將會傾向減少光吸收率。
此外，依據本發明之一具體實施例的有機發光裝置包括該透明導電膜。
更具體而言，該有機發光裝置可包括一基板、一包括該透明導電膜的第一電極、一或多層之一有機材料層、以及一第二電極。
本發明可額外包括一介於該基板及該第一電極之間的光萃取層。
在本發明中，該光萃取層並沒有特別限制，只要該光萃取層具有誘發光散射以改善該裝置之內部光萃取效率的結構即可。例如，該光萃取層之折射率可係1.7或以上，尤其是包括自1.7至3.0的範圍。藉由在該光萃取層中包括具有折射率為1.7或以上之材料，可因介於該材料之一區域與另一具有相對較低之折射率的區域之間的折射率差而得到光散射效果。
如本發明之一實施例，該光萃取層可為一其中散射粒子分散於一黏合劑中之結構。該黏合劑的折射率可高於散射粒子的折射率，並且能誘發因該黏合劑與該散射粒子之介面處的折射率差所導致的光散射。例如，該黏合劑之折射率範圍可為1.7或以上，或自1.7至3.0。
在另一實施例中，該光萃取層包括散射粒子及一黏合劑，並且可包括一散射層，且於該散射層上由散射粒子於該與一該基板接觸之表面相反的表面上形成不均勻度；以及一平坦層，該平坦層形成於該散射層上並且使由於該散射層的不均勻結構所導致之該表面彎曲平坦化。該光萃取層可大大地呈現散射粒子及該平坦層之間的折射率差，以增加內部光萃取效率。該平坦層之折射率可高於散射粒子之折射率，例如，該平坦層之折射率範圍可為1.7或以上，或自1.7至3.0。
在另一實施例中，該光萃取層可包括一黏合劑層，該黏合劑層形成一不均勻結構且該黏合劑層形成於一基板上；以及一平坦層形成於該黏合劑層上以形成一平坦表面。例如，該平坦層之折射率範圍可為1.7或以上，或自1.7至3.0。
該散射粒子球形、橢圓形、或無定形的形狀，且較佳為球形或橢圓形。該散射粒子之平均直徑可自100 nm至300 nm，且較佳自150 nm至200 nm。
該散射粒子沒有特別限制，只要介於該散射粒子及該平坦層之黏合劑之間的折射率差可用來散射光線即可，並且可為一或多者選自由下列所組成之群組：空氣、矽、二氧化矽、玻璃、氧化鈦、氟化鎂、氧化鋯、氧化鋁、氧化鈰、二氧化鉿、鈮五氧化物、五氧化二鉭、氧化銦、氧化錫、銦錫氧化物、氧化鋅、矽、硫化鋅、碳酸鈣、硫酸鋇、氮化矽、以及氮化鋁。例如，該散射粒子可為二氧 化鈦。
該黏合劑沒有特別限制，並且可為一有機、無機、或有機無機複合物黏合劑。例如，該黏合劑可為一無機或有機無機複合物黏合劑。相較於該有機黏合劑，該無機或有機以及無機複合物黏合劑具有優異耐熱性以及耐化學性，因此該黏合劑有利於該裝置的性能，尤其是，在該裝置製程期間可能會發生的使用壽命問題及劣化即使在150℃或以上的高溫製程、光製程、蝕刻製程及諸如此類期間亦不會發生。因此，該黏合劑有利於各種不同裝置的製造。例如，該黏合劑可為一或多者選自由下列所組成之群組：無機或有機無機複合物及諸如此類，以氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、以及一矽氧烷鍵(Si-O)為基礎。例如，可利用矽氧烷以達到聚縮合來形成一以[Si-O]鍵為基礎的無機黏合劑，或甚至可利用一有機無機複合物形式，其中烷基並未完全自矽氧烷鍵中移除。
構成該平坦層之組成份可選自與如上所述構成該散射層之該黏合劑的相同範圍中。對在該散射層及該平坦層中之一黏合劑而言，可使用相同的組成份或可使用其他組成份。此外，該平坦層可更包括一可增加折射率的高折射率濾光片。該高折射率濾光片沒有特別限制，只要該濾光片可分散於一光萃取層中以增加折射率，並且可為一或多者選自由下列所組成之群組：氧化鋁、氮化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈰、二氧化鉿、鈮五氧化物、五氧化二鉭、氧化銦、氧化錫、銦錫氧化物、氧化鋅、矽、硫化 鋅、碳酸鈣、硫酸鋇以及氮化矽。例如，該高折射率濾光片可為二氧化鈦。
該高折射率濾光片之平均直徑可自5 nm至30 nm，尤其自10 nm至25 nm。當該高折射率濾光片的粒徑極小時，難以將該濾光片分散於一溶液中，因此，塗佈溶液的穩定性可能會劣化，且在相反情況下，可能會降低透明性或者使塗佈後的表面變得粗糙。
一般而言，因構成該裝置之各層間的折射率差 而導致一內部全反射發生於該有機發光裝置中，進而可能會使發光效率劣化及減少照明。在本發明中，藉由形成一包括散射粒子的光萃取層於一基板上以改善該內部光萃取效率。
該光萃取層可受限制地形成於一該裝置的發 光區，並且向著該裝置所配置於其上之一表面。此外，該光萃取層可為一其中藉由該基板及該陽極來封閉該光萃取層之結構。
在相關技術領域之有機發光裝置中，外部空氣 (例如，氧氣)或濕氣可透過一其中形成該萃取層的路徑而滲透該裝置中。流入該裝置的氧氣或濕氣係與裝置使用壽命降低有關。然而，為了阻擋氧氣或濕氣因光萃取層的形成而流入該裝置中，該光萃取層具有一結構，於該結構中該光萃取層受限制地形成於一該裝置的發光區，或被該基板及該陽極所封閉，因此可有效地防止外部空氣或濕氣滲透該裝置中。
在本發明中，利用一包括散射粒子及一黏合劑 的塗佈溶液可形成該光萃取層於一基板上。該散射粒子形成一結構，於該結構中，該粒子係分散於該黏合劑中。該黏合劑的折射率沒有特別限制，但可為，例如，1.7或以上。
在另一實施例中，該光萃取層可藉由下列方法 所形成，包括：利用一包括散射粒子及一黏合劑的塗佈溶液於一基板上以形成一散射層；以及形成一平坦層於該所形成之散射層上。該平坦層的折射率沒有特別限制，但可為，例如，1.7或以上。
在又另一實施例中，該光萃取層可藉由下列方 法所形成，包括：透過微浮雕以形成一不均勻結構於一基板上；以及形成一使在該所形層之不均勻結構上的表面平坦化的平坦層。例如，藉由將一包括一黏合劑的塗佈溶液塗佈於一基板上，並且對該基板進行一微浮雕製程，以形成該不均勻結構。之後，一相對較高折射率平坦層可形成於該所形成之不均勻結構上，以構成一光萃取層。該平坦層之折射率可為，例如，1.7或以上。
在本發明中，該光萃取層可藉由化學氣相沉積 (CVD)、物理氣相沉積(PVD)、或一溶膠-凝膠塗佈以進行製備，且其方法沒有特別限制。
此外，本發明人證實即使於陰極中光損失仍常 發生，以及研究出一種用於防止自陰極產生的光損失之方法。
依據本發明之一具體實施例的有機發光裝置 依序包括：一基板、一包括該透明導電膜之陽極、一或多層之一有機材料層、一包括一第一金屬之第一陰極、以及一包括一第二金屬之第二陰極，其中以波長550nm為基準，該第一金屬之折射率(n1)係於下式2的範圍內，該第一金屬之吸收係數(k)的範圍係於5或以下，以及一光萃取層係包括於該基板及該陽極之間。
在式2中，n1代表該第一金屬之折射率以及k代表該第一金屬之吸收係數。
依據本發明之一具體實施例的有機發光裝置可包括一具有雙層結構之陰極，以增加該陰極之反射比，據此，可將因透明電極及基板之間折射率的差異所產生的光損失最小化，並且增強有機發光裝置之發光效率，尤其是，用於照明之有機發光裝置。具體而言，在本發明中，藉由包括具有低吸收率之第一金屬以及藉由在與有機材料層接觸之第一陰極中的高反射比，可使光損失最小化。
入射至該金屬前表面上之光線的反射比(R)可由下式3所計算。
在式3中，n0代表該入口介質之折射率，n係該金屬之折射率，以及k代表該金屬之吸收係數。
依據式3，可知，當該金屬之折射率(n)趨近0時，該金屬的反射比會增加，以及當該金屬的吸收係數(k)增加時，該反射比會增加。此外，當該入口介質之折射率增加時，該金屬的反射比會減少，因此該金屬不利於有機發光裝置。
因此，在依據本發明之有機發光裝置中，以波長550 nm為基準，該該第一金屬之折射率(n1)係於下式2的範圍內，且該第一金屬之吸收係數(k)的範圍係於5以下。
在本發明中，該包括第一金屬之第一陰極可具有與一或多層之該有機材料層接觸之結構。
該包括於該第一陰極中之第一金屬以及該包括於該第二陰極中之第二金屬可為不同的金屬。
該第一金屬之例子包括：Cu、Au、Li、Ag、以及諸如此類等，但不限於此。
該第一陰極之厚度可自1 nm至100 nm以及自1 nm至50 nm，但不限於此。
入射至該第一陰極前表面上的光線之反射比可為70%以上以及80%以上，但不限於此。在本說明書中，該反射比可由式2所計算。
在本發明中，用於該第二陰極之具體材料及形成方法沒有特別限制，並且可使用所屬技術領域中眾所皆知的材料與形成方法。
該第二陰極包括該第二金屬，且該第二金屬可為可為一或多者選自：鎂、鈣、鈉、鉀、鈦、銦、釔、鋰、釓、鋁、銀、鉑、金、鎢、鉭、銅、錫及鉛。此外，該第二金屬較佳為鋁或銀。
該第二陰極之厚度可自50 nm至5 μm，但不限於此。
Al於550 nm的折射率為1.015，且其吸收係數為6.627。依據式3，在空氣中具有折射率為1的Al表面的反射比係91.5%的標準，此乃一非常高的值。
然而，在應用OLED的環境下，Al的反射表面不會與空氣接觸，但會與折射率約為1.8的有機材料接觸。此時，Al的反射比會減少至85.9%。在應用一內部光萃取層的OLED中，當多次循環該有機材料層時，光線在Al的表面反射，且於每次反射，光線會損失約14%。當損失減少時，透過一內部光萃取層的萃取效果會增加，因此發展一內部光萃取層以及降低OLED的吸收率兩者皆至關緊要。
在該些金屬中，Ag幾乎以一反射比大於Al之金屬的形式單獨存在。在使用具有反射比高於Al的Ag之OLED使用於內部光萃取層之情形下，可確認效率會增加；但利用一Ag陰極的OLED之電性並不穩定，且很有可能於由單一單元所組成之照明裝置中發生短路，其比顯示器寬數千倍，因此OLED仍不適於量產。短路發生的機率係一與因裝置之基板上的缺陷而導致陰極及陽極處於低電阻的水平之情況有關的現象，以及缺陷發生機率與基板的面積成 正比，且該OLED特別不利於形成單一單元而具有很大面積的照明。
在本發明中，在Al陰極之前，其折射率及吸 收係數落在上述範圍內的第一金屬所形之厚度較薄，且可藉由此結構得到大於該第一金屬本身或大於Al的反射比。
利用任何一種選自濺鍍法、電子束蒸鍍法、熱 蒸鍍法、雷射分子束磊晶法(L-MBE)和脈衝雷射沉積法(PLD)的物理氣相沉積法(PVD)；利用任何一種選自熱化學氣相沉積法、電漿增強化學氣相沉積法(PECVD)、光化學氣相沉積法、雷射化學氣相沉積法、金屬-有機化學氣相沉積法(MOCVD)、以及氫化物氣相磊晶法(HVPE)的化學氣相沉積法(PVD)；或利用一原子層沉積法(ALD)可形成該第一陰極及該第二陰極。
具體而言，在本發明中，該第一金屬可為Li 而該第二金屬可為Al或Ag。
在本發明中，作為該基板，可使用所屬技術領 域中已知的基板而沒有限制，且其較具體的實施例包括一玻璃基板、一塑膠基板以及諸如此類等，但不限於此。
本發明可額外包括一輔助電極以改善陽極的 電阻。藉由沉積一或多者選自由下列所組成之群組：採用密封劑及金屬，然後利用光製程或印刷製程，可形成該輔助電極。更具體而言，該輔助電極可包括：Cr、Mo、Al、Cu、其之合金、以及諸如此類等，但不限於此。
本發明可額外包括一於該輔助電極上之絕緣 層。利用所屬技術領域中已知的材料及方法可形成該絕緣層。更具體而言，該絕緣層可利用一常見的光阻材料；聚亞醯胺；聚丙烯醯基；氮化矽；氧化矽；氧化鋁；氮化鋁；一鹼金屬氧化物；一鹼土金屬氧化物，以及諸如此類等所形成，但不限於此。該絕緣層之厚度可自10 nm至10μm，但不限於此。
用於該有機材料層之具體材料與形成方法沒 有特別限制，且可使用所屬技術領域中眾所皆知的材料與形成方法。
除了沉積法，該有機材料層可藉由溶劑法，利 用各種不同的聚合物材料製造成具有數層，例如，像旋塗法、浸塗法、刀刮法、網印法、噴墨印刷法、熱轉印或諸如此類等的方法。
依據本發明之有機材料層可具有一堆疊結構， 其中該有機材料層包括：一發光層，以及一或多者選自：一電洞注入層、一電洞傳輸層、一電子傳輸層、以及一電子注入層。
在本發明中，可形成電洞注入層之材料較佳係 一具有大功函數的材料，常可促進該電洞注入該有機材料層。可用於本發明之該電洞注入材料的具體例子可包括金屬，例如釩、鉻、銅、鋅以及金，或其合金；金屬氧化物，例如氧化鋅、氧化銦、銦錫氧化物(ITO)以及氧化銦鋅(IZO)；一金屬及氧化物之結合，例如ZnO：Al或SnO2：Sb；導電聚合物，例如聚(3-甲基噻吩)(poly(3-methylthiophene))、 聚[3,4-(亞乙基-1,2-二氧基)噻吩(poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene]、PEDT)、聚吡咯(polypyrrole)、以及聚苯胺(polyaniline)、以及諸如此類等，但不限於此。
在本發明中，可形成電洞注入層之材料較佳係 一具有小功函數之材料，常使電子易於注入該有機材料層。電子注入材料具體例子包括金屬，例如鎂、鈣、鈉、鉀、鈦、銦、釔、鋰、釓、鋁、銀、錫及鉛、或其合金；多層結構材料，例如LiF/Al或LiO2/Al，以及諸如此類等，可使用與電洞注入電極材料相同之材料，但該材料並不限於此。
在本發明中，用於形成該發光層之材料係一可 藉由接受及重組分別來自電洞傳輸層的電洞及來自電子傳輸層的電子而在可見光區發光的材料，且較佳係一具有用於螢光和磷光之高量子效率的材料。其具體例子包括：8-羥基-喹啉-鋁複合物(Alq3)；咔唑系化合物；二聚苯乙烯化合物；BAlq；10-羥基苯并喹啉-金屬化合物；苯并惡唑系、苯并噻唑系、及苯并咪唑系化合物；聚對苯乙烯(PPV)系聚合物；螺環接化合物；聚茀及紅螢烯；螢光主體CBP[[4,4'-雙(9-咔唑基)聯苯]以及諸如此類等，但不限於此。
此外，該發光材料可額外包括一磷光發光性摻 雜劑或螢光發光性摻雜劑，以改善螢光或磷光發光特性。磷光發光性摻雜劑之具體例子包括：ir(ppy)(3)[fac-tris(2-苯基吡啶)銥](ir(ppy)(3)[fac tris(2-phenylpyridine)iridium])、 F2Irpic[銥(III)雙(4,6-二-氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酸酯](F2Irpic[iridium(III)bis(4,6,-di-fluorophenyl-pyridinato-N,C2)picolinate])、或諸如此類等。作為螢光發光性摻雜劑，可使用所屬技術領域中已知的材料。
在本發明中，作為一可形成該電子傳輸層之材 料，可接收來自電子注入層的電子並且將該電子順利地傳輸至發光層以及對於電子具有高流動性的材料可適用。其具體例子包括：8-羥基喹啉之鋁複合物；包括Alq3之複合物；有機自由基化合物；羥基黃酮-金屬複合物，以及諸如此類等，但不限於此。
依據本發明之有機發光裝置更佳可應用於一 用來照明之有機發光裝置。
在下文中，將以實施例詳細說明本發明。然而， 值得注意的是，這些實施例僅是用來說明本發明，而非用以限制本發明的範疇。
<實施例>
<比較例1>
1)ITO沉積於玻璃基板上
利用下述沉積設備及沉積條件將ITO沉積於玻璃基板上。
<沉積設備及沉積條件>
製造公司：Sumitomo Heavy Industry Co.,Ltd.
功率：200 A，自60 V至70 V
沉積氣體環境：Ar(90)，O2(12)
沉積條件：250℃高溫沉積
靶材：In2O3：SnO2=95：5 wt%
成膜厚度：約1,000 Å
評估上述所製備之ITO性質並描述於下表2中。
2)ITO沉積於光萃取層上
一內部光萃取層形成於一玻璃基板，然後利用步驟1)中的該沉積設備及沉積條件將ITO沉積於其上。因此，進行了光製程並製造一有機發光裝置。
製備內部光萃取層
將平均直徑為200 nm之TiO2粒子充分地分散於一矽氧烷黏合劑溶液中以製備一塗佈溶液。將所製備之塗佈溶液塗佈於一玻璃基板上以形成一散射層。因此，將一具有一平均直徑為10 nm之高折射率濾光片(TiO2)分散於其中的矽氧烷黏合劑(乾燥後之折射率約為1.8)，塗佈於該散射層上以形成一具有平坦表面之高折射率塗佈層。由此，一光萃取層形成於該玻璃基板。
製造有機發光裝置
將一第一透明電極、一有機材料層以及一第二電極依序堆疊於所製備之內部光萃取層上以製造一具有40 x 40 mm2之發光區域的白光OLED。利用銦錫氧化物(ITO)以形成該第一透明電極，以及利用鋁(Al)以形成該第二電極。此外，該有機層形成一包括一電洞注入層、一電洞轉移層、一有機發光層、一電子電洞轉移層、以及一電子注入層之 結構。作為該用於各個堆疊結構中之材料，可利用白光OLED之製造領域中常見的材料，而其形成方法，亦可利用一般方法。
評估上述所製備之有機發光裝置的性質並描述於下表3中。
<實施例1 to 3>
1)ITO沉積於玻璃基板上
除了如比較例1之下表2所述以控制氧氣分壓，實驗係以如比較例1之相同方法進行。
2)ITO沉積於光萃取層上
除了如比較例1之下表3所述以控制氧氣分壓，實驗係以如比較例1之相同方法進行。
依據實施例1至3及比較例1之ITO沉積基板上的前表面透光率顯示於下圖3，以及該ITO沉積基板之X射線繞射峰顯示於下圖4。
使用Bruker AXS D4 Endeavor XRD(2)作為評估X射線繞射的設備。此外，利用積分球以測量該基板吸收率。更具體而言，若當磁吸收校準燈位於該積分球中時，該積分球之亮度定義為L0，當一待測樣品配置於該積分球中間時，該積分球之亮度定義為Ls，且當一具有與該位於該積分球中之樣品相同尺寸的全吸收體配置於該積分球中間時，該積分球之亮度定義為LD，該基板吸收率可由下式4進行計算。
當測量該基板之吸收因數時，如實施例1利用一其上形成一內部光萃取層的基板可得到一更精確的結果，而非利用一配置於一透明玻璃(原玻璃)上之基板。當利用一其上形成一內部光萃取層的基板時，以各種不同的角度形成在該基板中的光路徑。據此，在該裝置真正發光期間之環境相似的環境中，可確認該ITO的吸收率，並且相對大量地吸收光線，進而增加待測樣本間的區別。
[式4]基板吸收率(%)=1-(Ls-LD)/(L0-LD)×100
<比較例2>
1)ITO沉積於玻璃基板上
利用下列沉積設備及沉積條件將ITO沉積於一玻璃基板上。
<沉積設備及沉積條件>
製造公司：Sunic System Co.,Ltd.
設備名稱：SUNICOAT-561L
型式：DC濺鍍批次型
功率：DC 500 W
沉積氣體環境：5mm torr(Ar：80，O2：0.9 sccm)
沉積條件：於室溫下進行沉積，然後於250℃下進行30分中的熱處理
靶材：Tosho MS型(In2O3：SnO2=90：10 wt%)
評估上述所製備之ITO的性質並描述於下表4中。
2)ITO沉積於光萃取層上
一內部光萃取層形成於一玻璃基板上，然後利用步驟1)中的沉積設備及沉積條件將ITO沉積於其上。因此，進行了光製程並製造一有機發光裝置。
製備內部光萃取層
將平均直徑約為200 nm之TiO2粒子充分地分 散於一矽氧烷黏合劑溶液中以製備一塗佈溶液。將所製備之塗佈溶液塗佈於一玻璃基板上以形成一散射層。因此，將一具有一平均直徑約為10 nm之高折射率濾光片(TiO2)分散於其中的矽氧烷黏合劑(乾燥後之折射率約為1.8)，塗佈於該散射層上以形成一具有平坦表面之高折射率塗佈層。由此，一光萃取層形成於該玻璃基板。
製造有機發光裝置
將一第一透明電極、一有機材料層以及一第二電極依序堆疊於所製備之內部光萃取層上以製造一具有40 x 40 mm2之發光區域的白光OLED。利用銦錫氧化物(ITO)以形成該第一透明電極，以及利用鋁(Al)以形成該第二電極。此外，該有機層形成一包括一電洞注入層、一電洞轉移層、一有機發光層、一電子電洞轉移層、以及一電子注入層之結構。作為該用於各個堆疊結構中之材料，可利用白光OLED之製造領域中常見的材料，而其形成方法，亦可利用一般方法。
評估上述所製備之有機發光裝置的性質並描述於下表5中。
<實施例4 to 7>
1)ITO沉積於玻璃基板上
除了如比較例2之下表4所述以控制氧氣分壓，實驗係以如比較例1之相同方法進行。
2)ITO沉積於光萃取層上
除了如比較例2之下表5所述以控制氧氣分壓，實驗係以如比較例1之相同方法進行。
依據實施例4至7及比較例2(原文應該是誤寫成比較例1)之ITO沉積基板上的前表面透光率顯示於下圖5，以及該ITO沉積基板之X射線繞射峰顯示於下圖6。
如上述結果，可知當ITO沉積期間之氧氣分壓 增加時，可改善裝置效率，且如XRD測量結果，該ITO的性質傾向於增加(222)峰值、增加該表面電阻、減少該基板吸收率、以及諸如此類等。
如上所述，依據本發明之透明導電膜具有低表面電阻值以及低光吸收度。依據本發明之有機發光裝置的發光效率可藉由包括一具有低光吸收度之透明導電膜而增強。具體而言，依據本發明之有機發光裝置可額外包括一內部光萃取層以改善該光萃取效率，並且可將因透明電極及基板之間折射率的差異所產生的光損失最小化。。

Claims (20)

  1. 一種透明導電膜，包括：一銦錫氧化物(ITO)，其中在X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之一(222)平面的積分強度比係70%以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之透明導電膜，其中該(222)平面的積分強度比係由下式1所測量：[式1]該(222)平面的積分強度比=I222/(I222+I400+I440)其中，在式1中，I222、I400、及I440係分別各自代表該X射線繞射峰(222)、(400)及(440)的積分強度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之透明導電膜，其中以波長550nm為基準，該透明導電膜之折射率係1.9或以上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之透明導電膜，其中該透明導電膜之表面電阻值係自20 Ω/□至100 Ω/□。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之透明導電膜，其中該透明導電膜之光吸收率係30%或以下。
  6. 一種透明導電膜的製備方法，包括：形成一包括一銦錫氧化物(ITO)的透明導電膜於一基板上，其中在該透明電極膜的X射線繞射峰(222)、(400)及(440)中之一(222)平面的積分強度比係70%以上。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之透明導電膜的製備方法，其中該透明導電膜之形成係使用一沉積製程。
  8. 一種有機發光裝置，包括：如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之透明導電膜。
  9. 一種有機發光裝置，包括：一基板；一第一電極，包括如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之透明導電膜；一或多層之一有機材料層；以及一第二電極。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之有機發光裝置，更包括：一介於該基板及該第一電極之間的光萃取層。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之有機發光裝置，其中該光萃取層係具有散射粒子分散於一黏合劑中之一結構，且該黏合劑具有1.7或以上的折射率。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之有機發光裝置，其中該光萃取層包括散射粒子及一黏合劑，以及包括一散射層，且於該散射層上由散射粒子於一與一該基板接觸之表面相反的表面上形成不均勻度；以及一平坦層，該平坦層形成於該散射層上並且使由於該散射層的不均勻結構所導致之該表面彎曲平坦化。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之有機發光裝置，其中該光萃取層包括一黏合劑層，該黏合劑層形成一不均勻結構且該黏合劑層形成於一基板上；以及一平坦層，該平坦層形成於該黏合劑層上以形成一平坦表面且具有1.7或以上的折射率。
  14. 一種有機發光裝置，依序包括：一基板；一陽極，包括如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之透明導電膜；一或多層之一有機材料層；一第一陰極，包括一第一金屬；以及一第二陰極，包括一第二金屬，其中以波長550nm為基準，該第一金屬之一折射率(n1)係於下式2的範圍內，該第一金屬之吸收係數(k)的範圍係於5以下，以及一光萃取層係包括於該基板及該陽極之間： 其中，在式2中，n1代表該第一金屬之一折射率以及k代表該第一金屬之一吸收係數。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中包括該第一金屬之該第一陰極具有接觸一或多層之該有機材料層之一結構。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中該第一金屬係一選自下列所組成之群組：Cu、Au、Li以及Ag。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中該第一陰極的厚度係自1 nm至100 nm。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中該第二陰極的厚度係自50 nm至5μm。
  19. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中該第一金屬為Li以及該第二金屬為Al或Ag。
  20. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光裝置，其中該有機發光裝置係用於照明。
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