CN101897026B - 包括汇流条的电致发光装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造具有多个像素的有机半导体装置的方法，所述方法包括：设置基板，所述基板包括限定井的堤部(308)的构图层；在所述井中和所述限定井的堤部(308)上淀积第一导电材料(310、312)，所述第一导电材料在所述井中形成第一电极(310)并在所述限定井的堤部(308)上形成汇流条(312)，其中在所述第一电极与所述汇流条之间形成电气中断；在所述井中的所述第一电极(310)上淀积有机半导体层(318)；以及在所述有机半导体层(318)和所述汇流条(312)两者上淀积第二导电材料(320)，从而在所述有机半导体层(318)和所述汇流条(312)上形成连续的第二电极(320)。

Description

包括汇流条的电致发光装置
技术领域
本发明涉及包括汇流条(bus bar)的电致发光装置和用于制造其的方法。本发明的实施例涉及具有侧向导电性增强的透明阴极的顶部发射装置和用于制造其的方法。
背景技术
利用OLED(有机发光装置)制造的显示器提供了超越其它平板技术的许多优点。它们明亮、多色、可快速切换，提供了宽视角，并且容易且便宜地在多种基板上制造。在取决于所采用材料的颜色范围中，有机(其在此包括有机金属)发光二极管(LED)可以利用包括聚合物、小分子以及树枝状分子(dendrimer)的材料来制造。基于聚合物的有机LED的示例在WO 90/13148、WO 95/06400以及WO99/48160中进行了描述。基于树枝状分子的材料的示例在WO99/21935和WO 02/067343中进行了描述。所谓的基于小分子的装置的示例在US 4539507中进行了描述。
典型OLED装置包括两个有机材料层，其中一个是由诸如发光聚合物(LEP)、低聚物(oligomer)或发光低分子量材料的发光材料构成的层，而其中另一个是由诸如聚噻吩(polythiophene)衍生物或聚苯胺(polyaniline)衍生物的空穴注入(hole injection)材料构成的层。
OLED可以按像素矩阵的形式淀积在基板上，以形成单色或多色像素化显示器。多色显示器可以利用红、绿以及蓝发光像素组构成。所谓的有源矩阵显示器具有与每一个像素相关联的存储器部件(典型为存储电容器和薄膜晶体管(TFT))，而无源矩阵显示器没有这种存储器部件，而代替为重复性地扫描，以获得稳定图像的印象。其它无源显示器包括其中多个区段(segment)共享一公共电极并且通过向一区段的另一电极施加电压而使其点亮的段式显示器。简单的段式显示器不需要扫描，但在包括多个分段区的显示器中，电极可以复用(以减少它们的数量)并接着扫描。
图1示出了通过OLED装置100的示例的垂直截面。在有源矩阵显示器中，像素区的一部分被关联驱动电路(图1中未示出)占用。出于例示的目的，稍微简化了该装置的结构。
OLED 100包括基板102，其典型为0.7mm或1.1mm的玻璃，但可选为透明的塑料或某些其它大致透明材料。阳极层104淀积在基板上，典型包括厚度大约40nm到150nm的ITO(铟锡氧化物)，在其一部分上设置有金属接触层。典型地讲，该接触层包括大约500nm的铝，或夹在由铬层之间的铝层，并且这有时被称为阳极金属。涂覆有ITO和接触金属的玻璃基板可广泛获得。特别是对于针对该装置的外部接触来说，在阳极连接不必透明的情况下，ITO上的接触金属有助于使电阻路径减少。特别是在否则将使显示变模糊的情况下，在刻蚀之前通过标准光刻处理从ITO去除不想要的接触金属。
将大致透明的空穴注入层106设置在阳极层上，跟着设置电致发光层108和阴极110。电致发光层108例如可以包括PPV(聚对苯乙烯)(poly(p-phenylenevinylene))，而帮助匹配阳极层104与电致发光层108的空穴能量级的空穴注入层106可以包括导电性透明聚合物，例如来自德国H.C.Starck of Germany的PEDOT:PSS(聚苯乙烯磺酸掺杂聚乙烯二氧噻吩)(polystyrene-sulphonate-dopedpolyethylene-dioxythiophene)。在典型的基于聚合物的装置中，空穴注入层106可以包括大约200nm的PEDOT。发光聚合物层108厚度典型为大约70nm。这些有机层可以通过旋涂(spin coating)(然后通过等离子体刻蚀或激光烧蚀从不想要的区域去除材料)或通过喷印(inkjet printing)来淀积。在该后一种情况下，例如可以利用光致抗蚀剂将堤部(bank)112形成在基板上，以限定可以将有机层淀积到其中的井。这种井限定显示器的发光区或像素。
阴极层110典型地包括覆盖有较厚的铝覆盖(capping)层的、诸如钙或钡的低功函数金属(例如通过物理汽相淀积淀积的)。可选的是，可以紧邻电致发光层设置诸如氟化锂层的附加层，以改进电子能量级匹配。阴极线的相互电气隔离可以通过使用阴极分隔体(图1中未示出)来实现或增强。
还可以将相同的基本结构用于小分子装置。
典型地，在单一基板上制造多个显示器，并且在制造处理结束时，在将密封外壳(can)接合至每一个显示器以防止氧化和湿气进入之前对基板划线并将显示器分离。另选的是，该显示器可以在划线和分离之前密封。
为了使OLED照亮，例如通过图1所示电池118在阳极与阴极之间施加电力。在图1所示的示例中，光发射通过透明阳极104和基板102，而阴极通常是反射的。这种装置被称为“底部发射器”。发射通过阴极的装置(“顶部发射器”)也可以例如通过保持阴极层110的厚度小于大约50nm-100nm以使阴极大致透明和/或利用诸如ITO的透明阴极材料来构造。
下面，参照图1b，其示出了通过无源矩阵OLED显示装置150的简化截面，其中，与图1中的部件相同的部件用相同标号来表示。如图所示，空穴注入层106和电致发光层108在分别在阳极金属104和阴极层110中限定的相互垂直的阳极线和阴极线的交点处被细分成多个像素152。在该图中，阴极层110中限定的导电线154进入纸中，并且示出了通过相对于阴极线成直角延伸的多条阳极线158中的一条截面。阴极和阳极线的交点处的电致发光像素152可以通过在相关线路之间施加电压来寻址。阳极金属层104向显示器150提供外部接触，并且可以被用于阳极和阴极两者与OLED的连接(通过在阳极金属引出端上延伸阴极层图案)。
上述OLED材料，而且特别是发光聚合物材料和阴极易受氧化和湿气影响。因此，将该装置密封在金属或玻璃外壳111中，通过可UV固化环氧树脂胶113接合到阳极金属层104上。优选的是，阳极金属接触在它们在金属外壳111的唇缘下通过的地方被薄化，以易于将胶113暴露至UV光从而固化。
已经将相当多的努力致力于实现全色彩、全塑料屏幕。实现该目标的主要挑战在于：(1)对于发射红、绿以及蓝这三种基色光的共轭聚合物的接入；以及(2)该共轭聚合物必须容易处理和制造成全色彩显示结构。因为可以通过改变共轭聚合物的化学结构来实现对发出颜色的控制，所以聚合物发光装置(PLED)在满足第一需求方面显示了极大的希望。然而，虽然调制共轭聚合物的化学性质对于实验室规模通常容易且不昂贵，但其对于产业规模可能是昂贵且复杂的处理。全色彩矩阵装置的易处理性和构建方面的第二需求产生了怎样对精细的多色彩像素进行微构图和怎样实现全色彩发射的问题。喷印和混合喷印技术已经吸引了对PLED装置的构图的许多关注(例如，参见Science 1998，279，1135；Wudl et al，Appl Phys.Lett.1998，73，2561；以及J.Bharathan，Y.Yang，Appl.Phys.Lett.1998，72，2660)。
为了有助于开发全色彩显示器，已经在寻求展示直接调色、良好的处理性以及具有大规模加工不昂贵的可能性的共轭聚合物。聚-2，7-芴(poly-2，7-fluorenes)已经成为许多对蓝发光聚合物的研究的主体(例如，参见A.W.Grice，D.D.C.Bradley，M.T.Bernius，M.Inbasekaran，W.W.Wu，以及E.P.Woo，Appl.Phys.Lett.1998，73，629；J.S.Kim，R.H.Friend，以及F.Cacialli，Appl.Phys.Lett.1999，74，3084；WO-A-00/55927和M.Bernius et al，Adv.Mater.，2000，12，No.23，1737)。
有源矩阵有机发光装置(AMOLED)是本领域已知的，其中，电致发光像素和阴极淀积在包括用于控制单独像素和透明阳极的有源矩阵电路的玻璃基板上。这些装置中的光通过阳极和玻璃基板向观看者发射(所谓的底部发射)。具有透明阴极的装置(所谓的“顶部发射”装置)已经被发展为针对这个问题的解决方案。透明阴极必须具有以下特性：透明性；导电性；以及针对注入到装置的电致发光层的LUMO(或者电子传输层(如果存在的话))中的有效电子的低功函数。
图2示出了顶部发射装置的示例。顶部发射装置包括其上设置有绝缘平坦化层204的基板202。在该平坦化层204中设置有通孔，这样，可以将阳极连接至其关联TFT(未示出)。将阳极206设置在平坦化层204上，在平坦化层204上设置有限定井的堤部208。阳极206优选为反射型的。将电致发光材料210设置在由堤部限定的井中，并且将透明阴极212淀积在井和堤部上，以形成连续层。
然而，很少存在在高于很薄的厚度的情况下透明的导电材料。这样一种材料是铟锡氧化物(ITO)，并由此，本领域公开的透明阴极的示例包括在Appl.Phys.Lett 68，2606，1996中公开的MgAg/ITO和在J.Appl.Phys.87，3080，2000中公开的Ca/ITO。
在这些示例中，第一薄金属层(或在MgAg的情况下为金属合金层)提供电子注入。然而，该层的薄度使得侧向导电性较差。ITO层因其在较高的厚度的情况下保持透明性而成为必需的，由此，改进阴极的侧向导电性。
然而，ITO通过高能量的溅射(sputtering)处理来淀积，这很可能造成对其所淀积到的层的破坏。考虑这方面，并且考虑在针对ITO的另选方案方面的约束，因此希望在需要的情况下可以消除透明导电材料的分离层。
汇流条是增加导电层的导电性的公知方法(例如，参见US6664730)，使远离有源区的金属变厚。然而，将立刻明白，除非这些汇流条是透明的，它们在顶部发射装置中的使用将以与有源矩阵电路针对底部发射AMOLED的方式的相同的方式来减少像素的发射面积，从而减少了与所述装置相关联的优点。
电致发光制剂(formulation)喷印是形成构图装置的便宜且有效的方法。如在EP-A-0880303中所公开的，这需要使用光刻，以形成限定像素的、其中通过喷印淀积电致发光材料的井。在WO2006/123126中，本申请人通过利用限定井的抗蚀剂堤部来提供可以在其上淀积构图金属层的结构以获得汇流条，而提供一种针对尝试增强这些在顶部发射装置中的薄透明阴极层的导电性而不减少像素的发射面积的问题的解决方案。
限定井的层的顶表面上的金属层提供了能够增强其所接触的透明阴极层的导电性的汇流条。因为将通过该金属层提供的汇流条设置在装置的已经因存在限定井的堤部而不发射的区域上，所以增强了透明阴极层的导电性，而不减少像素的发射面积。
在WO 2006/123126中所描述的用于制造顶部发射显示器的方法中，将阳极层淀积在基板上，将限定井的堤部材料淀积在阳极层上，并且将用于汇流条的金属材料淀积在限定井的堤部上。将该堤部材料和金属材料构图，使得形成汇流条的金属仅位于堤部的顶部上。接着，可以将有机电致发光材料淀积在阳极材料上的井中，并接着将透明阴极淀积在电致发光材料上和堤部的顶部上的汇流条上。
本发明的目的是，提供一种针对WO 2006/123126中所描述的发明的另选方案。
发明内容
在WO 2006/123126所描述的配置中，将形成汇流条的金属层构图为使得其仅设置在限定井的堤部的顶部上。然而，本申请人已经认识到，如果将形成汇流条的金属材料也用作OLED的阳极层，则不需要这种构图。
因而，根据本发明的第一方面，提供了一种用于制造具有多个像素的有机半导体装置的方法，所述方法包括：设置基板，所述基板包括限定井的堤部的构图层；在所述井中和所述限定井的堤部上淀积第一导电材料，所述第一导电材料在所述井中形成第一电极并在所述限定井的堤部上形成汇流条，其中在所述第一电极与所述汇流条之间形成电气中断；在所述井中的所述第一电极上淀积有机半导体层；以及在所述有机半导体层和所述汇流条两者上淀积第二导电材料，以在所述有机半导体层和所述汇流条上形成连续的第二电极。
根据本发明的第二方面，提供了一种具有多个像素的有机半导体装置，所述有机半导体装置包括：基板，该基板包括限定井的堤部的构图层；在所述井中和所述限定井的堤部上的第一导电材料层，所述第一导电材料在所述井中形成第一电极并在所述限定井的堤部上形成汇流条，其中在所述第一电极与所述汇流条之间形成电气中断；在所述井中的所述第一电极上的有机半导体层；以及在所述有机半导体层和所述汇流条两者上的第二导电材料层，所述第二导电材料在所述有机半导体层和所述汇流条上形成连续的第二电极。
优选的是，第一电极是反射型的，而第二电极是透明的，以便形成顶部发射装置。第一电极可以是阳极，而第二电极可以阴极。在这种配置中，透明阴极可以包括允许至少一些光通过其的任何低功函数导电材料。例如，透明阴极可以具有至少30％的透光率，优选具有至少50％的透光率，更优选具有至少60％的透光率，以及最优选具有至少80％的透光率。透明阴极可以包括单一导电材料层或多个层。
具体来说，优选透明阴极配置包括与有机半导体层相接触的、薄得足以透明的低功函数金属。优选的低功函数材料具有不大于3.5eV、优选为不大于3.2eV，最优选为不大于3.0eV的功函数。具有这个范围中的功函数的碱土金属，特别是钡或钙是特别优选的。薄的低功函数材料可以通过相对低能量的处理来淀积，例如通过不对有机半导体层造成任何破坏的热或电子束蒸发来淀积。
另一优选透明阴极配置包括覆盖有薄金属层的薄电介质材料层。优选电介质材料是金属氧化物或氟化物，优选为氟化物。优选金属阳离子为碱金属或金属碱土金属。特别优选的是锂、钠、钙以及钡的氟化物。任何薄金属层都可以用于在保持其透明性的条件下覆盖电介质层，例如铝。
典型地，如果合适地选择，则阴极层可以在多达20nm的情况下保持透明。优选厚度取决于阴极材料本身的特性(identity)。例如，可以通过形成厚度为14nm的Mg-Al合金来获得30％或以上的透光性。合适的透明阴极材料的示例是本领域技术人员公知的，并且例如在美国专利No.5703436和5707745中进行了公开。
用于形成限定井的堤部层的材料可以通过本领域技术人员已知的任何合适技术(例如，旋涂)淀积在基板上。限定井的层的厚度使得其足以限定通过喷印处理将有机半导体材料的溶液淀积到其中的井的边界，但不会高得存在第二电极在井与堤部之间的边界处中断的明显危险。第二电极应当在显示器的像素上形成连续层。因而，典型地，限定井的层是第一电极的厚度的至少1.5倍，优选为第一电极的厚度的至少2倍，以便确保在第一电极与汇流条之间存在电气中断。而且，限定井的层典型地小于第一电极的厚度的30倍，以便确保第二电极形成连续层，并且在有机半导体层上的材料与堤部上的汇流条上的材料之间没有电气中断。在限定井的层为光致抗蚀剂层的情况下，其可以由任何光致抗蚀剂材料形成，其示例包括光敏聚酰亚胺(polyimide)等(例如，参见EP-A-0880303)。
除了需要堤部结构应当防止第二电极在井与堤部之间的边界处中断之外，进一步需要井中的第一电极与堤部上的汇流条之间的接触应当中断。
实现针对限定井的堤部层的两个需求的一种方式可以是，调整限定井的堤部层的高度和斜度，以使第一电极与汇流条之间的接触中断，而第二电极保持在连续层中。当在利用有机半导体材料并且可选为诸如电荷注入和传输层的其它层填充井之后淀积第二电极时，如果和井上的第二电极与堤部的顶部之间的高度差相比，第一电极与堤部的顶部之间的高度差将更大。同样地，可以将限定井的堤部层的高度调整成中断井与堤部之间的边界处的第一导电层，同时保持第二导电材料的连续层。
实现针对限定井的堤部层的两个需求的另一方式是，形成双堤部结构，其包括具有底切结构的第一堤部。即，第一堤部的壁部具有阴轮廓(negative profile)，以使基板的垂线与所述壁部之间的角度小于0°。将汇流条设置在第一堤部的顶部上，而将具有进入到井中的阳斜坡(positive slope)的第二堤部设置在汇流条上。第一堤部的底切结构确保在形成第一电极的第一导电材料与形成汇流条的第一导电材料之间存在中断。第二堤部的阳斜坡确保在堤部上的第二导电材料与井上的第二导电材料之间存在连续电气连接。即，第二堤部的壁部具有阳轮廓，使得基板的垂线与所述壁部之间的角度大于0°。这帮助确保第二电极层中的连续性。
有机半导体层可以包括一种或多种有机发光材料。在存在多于一种的有机发光材料的情况下，这些有机发光材料可以被设置为分离的离散层，或者在单一层中设置为所述材料的混合物。任何有机发光材料都可以与本发明的实施例一起使用。合适的示例包括：共轭聚合物，其包括诸如聚对苯乙烯(poly-phenylene-vinylene，PPV)及其衍生物的聚芳基乙炔(poly(arylene vinylenes)(例如，参见WO-A-90/13148)；聚芴(polyfluorene)衍生物(例如，参见A.W.Grice，D.D.C.Bradley，M.T.Bernius，M.Inbasekaran，W.W.Wu，以及E.P.Woo，Appl.Phys.Lett.1998，73，629，WO-A-00/55927以及Bernius et al，Adv.Materials，2000，12，No.23，1737)，特别是2，7链9，9二烷基聚芴(2，7-linked 9，9dialkyl polyfluorenes)或2，7链9，9二芳基聚芴(2，7-linked 9，9diaryl polyfluorenes)；聚螺芴(polyspirofluorenes)，特别是2，7链聚-9，9-螺芴(2，7-linked poly-9，9-spirofluorene)；聚萘(polynaphthylene)衍生物，聚茚并芴(polyindenofluorene)衍生物，特别是2，7链聚茚并芴(2，7-linkedpolyindenofluorenes)；以及聚菲基(polyphenanthrenyl)衍生物。有机半导体材料优选地通过喷印到由限定井的层所限定的井中来淀积。用于淀积电致发光材料的喷射合成物包括至少一种溶剂，至少一种电致发光材料以及可选的添加剂(例如，用于调节该合成物的粘性、沸点等的添加剂)。用于喷印的合适的电致发光合成物是本领域技术人员所清楚的，例如在EP 0880303和WO 01/16251中所公开。合适的溶剂例如包括烷基(alkyl)或烷氧基取代苯(alkoxy substitutedbenzenes)，特别是其中可以链接两个或更多个烷基取代基以形成环的聚烷基苯(polyalkylbenzenes)。
电致发光层的精确厚度将随着诸如电致发光层的材料的特性和装置的其它组件的特性的因素而改变。然而，典型地，电致发光层的厚度(或如果存在一个以上的层，则其组合厚度)为1nm到250nm，优选为50nm到120nm。
可以将诸如电荷注入和电荷传输层的其它有源层淀积在井中。
对于有源矩阵装置来说，基板是平坦化有源矩阵底板。该平坦化层是由诸如苯并环丁烷(benzo-cyclobutane)的材料的绝缘层。
形成第一电极和汇流条的材料必须足够导电以有效地实现为导电汇流条，同时还充当良好电荷注入材料，以充当有效电极。然而，这些需求将例如随着显示器的尺寸(其将确定汇流条的导电性要多好——较大的显示器将需要较长的汇流条，其因此将是良好的导体)和用于电致发光层和(在存在的情况下)任何电荷注入和/或传输层的材料的类型而宽泛地改变。
如果第一电极是阳极，则汇流条和阳极的材料应当按其可导电并且还是良好的空穴注入材料的方式来选择。
对于顶部发射装置来说，第一电极可以是反射型的，或者另选地，可以设置单独的反射层。例如，可以设置双层结构，包括反射层，并且例如ITO的阳极层设置在其上。反射层可以是金属或合金层，例如，Al、Ag，或NiCr。
阳极材料是本领域已知的。合适的材料的示例包括锡掺杂氧化铟(ITO)、锌掺杂氧化铟(IZO)、氧化铟、氧化锡以及氧化锌，其中，ITO是特别优选的。阳极材料可以代替为诸如铝、铬或合金的金属材料。对于顶部发射装置来说，第一电极可以是反射型的。阳极电极的厚度将随着材料的特性和电致发光装置的其它组件的特性而改变。典型地，电极具有50nm到500nm的厚度，特别地具有50nm到300nm的厚度。
OLED在存在湿气和氧的情况下倾向于劣化，因此希望提供一种透明阴极上的透明密封物，以提供阻挡湿气和氧进入的隔板。合适的透明密封物包括胶合到基板上的玻璃层，或包括塑料和陶瓷材料的交替层的隔板堆叠，所述塑料和陶瓷材料组合形成针对湿气或氧进入的曲折路径。还可以设置吸气剂材料，以去除湿气和/或氧。
附图说明
通过参照下面的附图考虑以下非限制性示例，可以进一步理解本发明，在附图中：
图1示出了根据现有技术的底部发射有机发光装置；
图1b示出了根据现有技术的底部发射有机发光显示器；
图2示出了根据现有技术的顶部发射有机发光装置；
图3A到3E示出了根据本发明的实施例的用于构造顶部发射有机发光装置的步骤；以及
图4A和4B示出了没有汇流条的顶部发射装置(图4A)和根据本发明的实施例的具有汇流条的顶部发射装置(图4B)。
具体实施方式
图3A到3E示出了根据本发明的实施例的处理步骤。首先，如图3A所示，有源矩阵基板302制备有平坦化层304和针对每一个像素的通孔306，这样，针对每一个像素的阳极可以连接至其关联TFT(未示出)。将具有底切边缘轮廓的限定井的绝缘堤部层308(如副作用I线抗蚀剂)旋涂到基板上，并且如图3B所示构图。经由真空淀积处理，将阳极材料淀积到基板上，淀积到井中以形成阳极310并且淀积到限定井的堤部上以形成汇流条312，如图3C所示。阳极310比限定井的底切堤部层308薄很多，从而在井的边缘处，阳极310与汇流条312之间的电气连接中断，如图3C所示。接着，将第二、阳边缘、绝缘堤部层314旋涂到基板上，并构图以形成像素并和到夹在两个堤部层之间的汇流条的接触通路316，如图3D所示。最后，将电致发光材料318淀积在像素井中，并将薄透明阴极320淀积在其上，接触汇流条和电致发光材料318的顶部两者，如图3E所示。
将电致发光材料318通过喷印淀积在井中。用于淀积电致发光材料318的喷射合成物包括至少一种溶剂、至少一种电致发光材料以及可选的添加剂(例如，用于调节该合成物的粘性、沸点等的添加剂)。用于喷印的电致发光合成物的成分是技术人员所清楚的，例如在EP0880303和WO 01/16251中所公开。
喷射合成物的优选成分包括如下：电致发光材料：共轭聚合物是优选的，包括诸如聚对苯乙烯(poly(p-phenylene vinylenes)的聚芳基乙炔(poly(arylene vinylenes)和聚芳烃(polyarylenes)如：聚芴(polyfluorenes)，特别是2，7链9，9二烷基聚芴(2，7-linked 9，9dialkyl polyfluorenes)或2，7链9，9二芳基聚芴(2，7-linked 9，9diaryl polyfluorenes)；聚螺芴(polyspirofluorenes)，特别是2，7链聚-9，9-螺芴(2，7-linkedpoly-9，9-spirofluorene)；聚茚并芴(polyindenofluorenes)，特别是2，7链聚茚并芴(2，7-linked polyindenofluorenes)；聚苯(polyphenylenes)，特别是烷基(alkyl)或烷氧基取代聚-1，4-苯撑(alkoxy substituted poly-1，4-phenylene)。这种聚合物如例如在Adv.Master.200012(23)1737-1750中所公开，并且在此引用。
溶剂：烷基(alkyl)或烷氧基取代苯(alkoxy substituted benzenes)，特别是其中可以链接两个或更多个烷基取代基以形成环的聚烷基苯(polyalkylbenzenes)。
透明阴极可以包括单一导电金属层或多个层。具体来说，优选透明阴极配置为：与电致发光层相接触的、薄得足以透明的低功函数金属。优选低功函数材料具有不大于3.5eV、优选为不大于3.2eV，最优选为不大于3.0eV的功函数。具有这个范围中的这些功函数的碱土金属，特别是钡或钙是特别优选的。薄低功函数材料可以通过相对低能量的处理来淀积，如通过不会对电致发光层8造成任何破坏的热或电子束蒸发来淀积。薄电介质材料层覆盖有薄金属层。优选电介质材料是金属氧化物或氟化物，优选为氟化物。优选金属阳离子为碱金属或碱土金属。特别优选的是锂、钠、钙以及钡的氟化物。任何薄金属层都可以用于在保持其透明性的条件下覆盖电介质层，例如铝。
透明阴极典型地覆盖有另一层。这是因为OLED在存在湿气和氧的情况下倾向于劣化，因此希望提供一种位于透明阴极上的透明密封物，以提供阻挡湿气和氧进入的隔板。合适的透明密封物包括胶合到基板上的玻璃层，或包括塑料和陶瓷材料的交替层的隔板堆叠，所述塑料和陶瓷材料组合形成针对湿气或氧进入的曲折路径。
本发明的实施例具有几个益处。可以淀积并自动构图多个阳极层，而不存在对准问题。这是因为与在淀积堤部之前淀积阳极相反，在限定电极区域的第一堤部层之后淀积阳极。因为与在装置制造之前将阳极形成在基板上相反，在装置制造期间的真空下，在堤部之后淀积阳极，所以避免了在装置制造之前阳极材料与氧和水起反应造成的破坏。
淀积阳极材料以单一步骤自动形成汇流条。汇流条提供跨整个显示器的连续导电线路，增加了薄透明阴极的导电性。添加阴极汇流条以增加导电性在通常情况下对最大纵横比具有显著影响。与此相反，设置汇流条的本方法对所得装置的纵横比没有影响。仅将汇流条形成在堤部上，并设置通孔以将阴极连接至每一个汇流条。实际上，在与发射像素的位置相对应的层中，将汇流条合并以形成如图4B所示(下面讨论)的具有孔的片或层。
通过比较没有汇流条的装置(图4A)与根据本发明的实施例的具有汇流条的装置(图4B)，可以看出没有对装置的纵横比产生影响。在图4A和4B中，示出了包括发射像素402的、电致发光显示器的俯视图。图4A中的非发射区404对应于设置有限定像素井的堤部材料的区域。在图4B中，仅将汇流条406设置在非发射区中，从而不存在对显示器的纵横比的影响。
虽然参照本发明的优选实施例对本发明进行了特别示出和描述。但本领域技术人员应当理解，在不脱离如所附权利要求书所限定的本发明的范围的情况下，可以在形式和细节方面对本发明进行各种改变。

Claims (20)

1.一种用于制造具有多个像素的有机半导体装置的方法，所述方法包括：设置基板，所述基板包括限定井的堤部的构图层；在所述井中和所述限定井的堤部上淀积第一导电材料，所述第一导电材料在所述井中形成第一电极并在所述限定井的堤部上形成汇流条，其中在所述第一电极与所述汇流条之间形成电气中断；在所述井中的所述第一电极上淀积有机半导体层；以及在所述有机半导体层和所述汇流条两者上淀积第二导电材料，从而在所述有机半导体层和所述汇流条上形成连续的第二电极，其中，所述限定井的堤部的构图层包括双堤结构，所述双堤结构包括具有底切结构的第一堤部和具有阳轮廓的第二堤部，所述汇流条设置在所述第一堤部与所述第二堤部之间，其中所述有机半导体层由通过喷印淀积的有机半导体材料的溶液形成，并且所述限定井的堤部的构图层的厚度足以在通过喷印进行淀积期间将有机半导体材料的溶液包含在井中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述限定井的堤部的构图层由利用光掩模构图的光致抗蚀剂形成，或者由通过湿蚀刻处理或干蚀刻处理构图的可蚀刻材料形成。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述限定井的堤部的构图层是所述第一电极的厚度的至少1.5倍。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述限定井的堤部的构图层是所述第一电极的厚度的至少2倍。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述限定井的堤部的构图层小于所述第一电极的厚度的30倍。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述限定井的堤部的构图层小于所述第一电极的厚度的30倍。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一导电材料是金属、合金或导电氧化物。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一电极是反射型的，而所述第二电极是透明的。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一电极是阳极，而所述第二电极是阴极。
10.一种有机半导体装置，该有机半导体装置具有多个像素，所述有机半导体装置包括：基板，该基板包括限定井的堤部的构图层；在所述井中和所述限定井的堤部上的第一导电材料层，所述第一导电材料在所述井中形成第一电极并在所述限定井的堤部上形成汇流条，其中在所述第一电极与所述汇流条之间形成电气中断；在所述井中的所述第一电极上的有机半导体层；以及在所述有机半导体层和所述汇流条两者上的第二导电材料层，所述第二导电材料在所述有机半导体层和所述汇流条上形成连续的第二电极，其中，所述限定井的堤部的构图层包括双堤结构，所述双堤结构包括具有底切结构的第一堤部和具有阳轮廓的第二堤部，所述汇流条设置在所述第一堤部与所述第二堤部之间，其中所述有机半导体层由可通过喷印有机半导体材料的溶液淀积的有机半导体材料形成，并且所述限定井的堤部的构图层的厚度足以在通过喷印进行淀积期间将有机半导体材料的溶液包含在井中。
11.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，所述限定井的堤部的构图层由光致抗蚀剂材料形成。
12.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，所述限定井的堤部的构图层是所述第一电极的厚度的至少1.5倍。
13.根据权利要求12所述的有机半导体装置，其中，所述限定井的堤部的构图层是所述第一电极的厚度的至少2倍。
14.根据权利要求13所述的有机半导体装置，其中，所述限定井的堤部的构图层小于所述第一电极的厚度的30倍。
15.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，所述第一导电材料是金属、合金或导电氧化物。
16.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，所述第一电极是反射型的，而所述第二电极是透明的。
17.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，所述第一电极是阳极，而所述第二电极是阴极。
18.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，在所述限定井的堤部的构图层下未设置第一导电材料。
19.根据权利要求10所述的有机半导体装置，其中，在所述第一堤部下未设置第一导电材料。
20.根据权利要求10、18和19中的任一项所述的有机半导体装置，其中，所述限定井的堤部的构图层限定设置所述第一导电材料从而形成所述第一电极的区域。
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