一、含醋酸鋰之電子注入層在有機發光二極體之應用二、共蒸鍍鋁銅薄膜之特性研究及其在有機發光二極體之應用

Abstract

一、 在上發光OLED（Top-emitting Organic Light-emitting Devices）元件的發展中，金屬摻雜電子注入層除了幫助電子注入外同時能緩衝蒸鍍陰極時對有機層造成的傷害。一般而言，多選用鹼金屬為摻雜物，以期降低與陰極之界面能障。由於鹼金族與鹼土族金屬活性大，容易造成製程上的不穩定。在這一篇論文中，我們選用蒸鍍醋酸鋰代替直接蒸鍍金屬鋰，並以此製作單層式電子注入層與金屬摻雜電子注入層於tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq3)發光元件，並探討兩者的電子注入機制。

二、 在本篇論文中選用半導體業所熟知的鋁銅合金作為有機發光二極體之陰極。我們的目的是藉由高功函數的銅來增加陰極的抗腐蝕能力，以期能提升元件的穩定性(Reliability)。但由於銅的高擴散係數以及高功函數會對元件效能產生影響，我們只微量摻雜銅於鋁中，並改變鋁銅的蒸鍍條件來得到較佳的元件效能。欣喜的發現，在鋁銅蒸鍍速率比為100：4時，不論是元件的驅動電壓、發光效率有明顯的改善，初始亮度衰退20％之元件壽命更達到1234小時，與一般使用LiF/Al陰極之標準元件比較，元件壽命增長為2倍。為了瞭解鋁銅陰極對於元件的助益，我們單獨分析鋁銅薄膜的性質，發現在銅的濃度提升時，鋁銅薄膜的電阻率隨之XRD繞射分析，在蒸鍍比率為100：4以上出現CuAl2之相態，亦是鋁銅合金之θ相。我們研判隨著銅的比例提升，陰極的相態改變，而不同相態影響著陰極的功函數改變，配合陰極的電阻率下降，在鋁銅蒸鍍比例為100：4時有最佳的元件特性。並且由於鋁銅的抗腐蝕性及熱穩定性，元件壽命有顯著的提升。