CN103348477A - 具有短路容许结构的oled照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可包含短路容许结构的第一装置及用于制作所述第一装置的实施例的方法。第一装置可包含衬底及安置于所述衬底上的多个OLED电路元件。每一OLED电路元件可包含经调适以响应于像素中的电短路而断开电连接的熔丝。每一OLED电路元件可包括像素，所述像素可包含第一电极、第二电极及安置于所述第一电极与所述第二电极之间的有机电致发光EL材料。所述OLED电路元件中的每一者可不与所述OLED电路元件中的任何其它OLED电路元件串联电连接。

Description

具有短路容许结构的OLED照明装置
相关申请案交叉参考
本申请案依据35U.S.C.§119(e)主张在2011年1月12日提出申请的第61/431985号美国临时专利申请案的权益；所述临时专利申请案出于所有目的且以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及具有有机发光装置的装置，且更明确地说涉及具有包含短路容许结构的有机发光装置的装置。
背景技术
多种原因使得使用有机材料的光电子装置变得越来越合意。用以制作此些装置的许多材料相对便宜，因此有机光电子装置具有优于无机装置的成本优点的潜能。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可使其非常适于特定应用(例如柔性衬底上的制作)。有机光电子装置的实例包含有机发光装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池及有机光电检测器。对于OLED，有机材料可具有优于常规材料的性能优点。举例来说，有机发射层所发射光的波长通常可容易地用适当掺杂剂进行调谐。
OLED使用在跨越装置施加电压时发光的有机薄膜。OLED正变成供在例如平板显示器、照明及背光照明等应用中使用的越来越令人感兴趣的技术。第5,844,363号、第6,303,238号及第5,707,745号美国专利中描述数种OLED材料及配置，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
磷光发射分子的一种应用为全色彩显示器。此显示器的工业标准要求像素经调适以发射特定色彩(称为“饱和”色彩)。明确地说，这些标准要求饱和的红色、绿色及蓝色像素。色彩可使用此项技术中众所周知的CIE坐标测量。
绿色发射分子的一个实例为三(2-苯基吡啶)铱(表示为Ir(ppy)3)，其具有化学式I的结构：
Figure BDA00003497074800021
在此处及本文中随后的图中，将从氮到金属(此处为Ir)的配位键描绘为直线。
如本文中所使用，术语“有机”包含可用以制作有机光电子装置的聚合物材料以及小分子有机材料。“小分子”指并非聚合物的任何有机材料，且“小分子”实际上可相当大。在一些情况下，小分子可包含重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基不能将分子排除在“小分子”家族外。小分子还可(举例来说)作为聚合物主链上的侧基或作为所述主链的一部分并入到聚合物中。小分子还可用作树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合物由建筑于核心部分上的一系列化学壳体组成。树枝状聚合物的核心部分可为荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可为“小分子”，且拒信当前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物均为小分子。
如本文中所使用，“顶部”意指距衬底最远，而“底部”意指最靠近衬底。在将第一层描述为“安置于”第二层“上方”的情况下，所述第一层安置于较远离衬底的地方。除非规定第一层“与”第二层“接触”，否则在第一层与第二层之间可能存在其它层。举例来说，阴极可描述为“安置于”阳极“上方”，即使在其间存在各种有机层的情况下也如此。
如本文中所使用，“可处理的溶液”意指能够在液体介质中溶解、分散或输送及/或从液体介质沉积，所述液体介质呈溶液或悬浮液形式。
当认为配位体直接有助于发射材料的光活性性质时，所述配位体可称为“光活性的”。当认为配位体并不有助于发射材料的光活性性质但辅助配位体可更改光活性配位体的性质时，所述配位体可称为“辅助的”。
如本文中所使用且如所属领域的技术人员通常所理解，如果第一“最高占据分子轨道”(HOMO)或“最低未占据分子轨道”(LUMO)能级距真空能级更近，那么所述第一能级“大于”或“高于”第二HOMO或LUMO能级。由于电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(不太负的IP)。类似地，较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和力(EA)(不太负的EA)。在其中真空能级在顶部处的常规能级图上，材料的LUMO能级高于同一材料的HOMO能级。“较高”HOMO或LUMO能级看来比“较低”HOMO或LUMO能级更靠近此图的顶部。
如本文所使用且如所属领域的技术人员通常所理解，如果第一功函数具有较高绝对值，那么所述第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。由于功函数通常测量为相对于真空能级的负数，因此此意味着“较高”功函数为较负的。在其中真空能级在顶部处的常规能级图上，“较高”功函数图解说明为沿向下方向较远离真空能级。因此，HOMO及LUMO能级的定义遵循不同于功函数的惯例。
关于OLED及上文所描述的定义的更多细节可在第7,279,704号美国专利中找到，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
发明内容
本发明提供一种可包含短路容许结构的第一装置及用于制作所述第一装置的实施例的方法。第一装置可包含衬底及安置于所述衬底上的多个OLED电路元件。所述OLED电路元件中的每一者可包含一个且仅一个像素。每一OLED电路元件可包含经调适以响应于所述像素中的电短路而断开电连接的熔丝。在一些实施例中，除熔丝及所述一个像素之外，所述OLED电路元件还可包含各种其它组件及电路。每一像素可包含第一电极、第二电极及安置于所述第一电极与所述第二电极之间的有机电致发光(EL)材料。所述OLED电路元件中的每一者可不与所述OLED电路元件中的任何其它OLED电路元件串联电连接。在一些实施例中，所述OLED电路元件的每一像素可包含顶部或底部发射OLED、堆叠式有机发光装置(SOLED)、透明有机发光装置(TOLED)或OLED装置的任何其它变化形式/组合。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述像素可具有最大操作电流。在一些实施例中，所述熔丝可经调适以响应于比所述最大操作电流大至少10％的电流而断开。在一些实施例中，所述熔丝可经调适以响应于比所述最大操作电流大至少50％的电流而断开。在一些实施例中，所述熔丝可经调适以响应于比所述最大操作电流大至少100％的电流而断开。在一些实施例中，所述熔丝可经调适以响应于比所述最大操作电流大200％的电流而断开。在一些实施例中，所述熔丝可经调适以响应于比所述最大操作电流大至少400％的电流而断开。
优选地，所述OLED电路元件中的每一者的所述像素可与所述熔丝串联电连接。根据一些实施例，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素中的所述第一电极或所述第二电极可为所述熔丝。在一些实施例中，所述熔丝可响应于所述像素中的过剩电流而被烧蚀。
在一些实施例中，所述第一装置可为照明面板或消费型装置。在一些实施例中，所述第一装置的所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素可具有在0.001cm2与5cm2之间的表面积。所述像素的所述表面积可为所述第一电极或所述第二电极的表面积的量度。在一些实施例中，所述第一装置可包含至少10个OLED电路元件。优选地，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述表面积构成所述第一装置的表面积的不超过10％。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素可具有在约0.001cm2与5.0cm2之间的发射面积。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述发射面积可构成所述第一装置的发射面积的不超过约10％。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述发射面积可构成所述第一装置的所述发射面积的不超过约1％。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述第一电极可经图案化以使得其与其它像素中的每一者的所述第一电极物理分离。在一些实施例中，多个OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述第二电极可不图案化以使得所述第二电极可为多个OLED电路元件共用。在一些实施例中，所述第一电极为阳极且所述第二电极为阴极。在一些实施例中，所述第一电极为阴极且所述第二电极为阳极。
在一些实施例中，所述第二电极可安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述第二电极上方，且所述第一电极可被图案化并安置于所述有机EL材料上方。在一些实施例中，所述第一电极可被图案化并可安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述第一电极上方，且所述第二电极可安置于所述有机EL材料上方。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含多个分段总线线路。所述多个分段总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极为所述熔丝。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可具有一厚度以使得所述第一电极可响应于所述像素中的过剩电流而被烧蚀。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可具有在1nm与60nm之间的厚度。优选地，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可具有在0.1Ω/sq与500Ω/sq之间的薄层电阻。在一些实施例中，所述分段总线线路可安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极上方。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可安置于所述分段总线线路上方。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极可电连接到少于五个分段总线线路。在一些实施例中，所述分段总线线路电连接到所述OLED电路元件中的恰好两者的所述第一电极。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含多个分段总线线路。所述多个分段总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极为所述熔丝。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可具有一厚度以使得所述第一电极可响应于所述像素中的过剩电流而断开电连接。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一电极可具有第一等效薄层电阻且所述第二电极可具有第二薄层等效电阻，其中所述第一等效薄层电阻与所述第二等效薄层电阻可在约50％内。优选地，所述第一等效薄层电阻与所述第二等效薄层电阻可在约10％内。在一些实施例中，所述第一薄层电阻与所述第二薄层电阻约相等。在一些实施例中，所述第一电极可包括具有第一电阻率的材料，且所述第二电极可包括具有第二电阻率的材料，其中所述第一电阻率与所述第二电阻率可相差20％以上。在一些实施例中，所述第一电阻率与所述第二电阻率可相差50％以上。在一些实施例中，所述第一电阻率与所述第二电阻率可相差100％以上。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极可安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述第二电极上方，且所述第一电极可被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起的薄导电材料层。在一些实施例中，所述OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极可为厚导电材料层。在一些实施例中，所述薄导电材料层可为所述熔丝。优选地，所述厚导电材料层可具有在10nm与500nm之间的厚度，且所述薄导电材料层可具有在1nm与60nm之间的厚度。在一些实施例中，所述厚导电材料层可具有比所述薄导电材料层大至少2倍的厚度。优选地，所述OLED电路元件中的每一者包括所述厚导电材料层及所述薄导电材料层的至少一部分。在一些实施例中，所述薄导电层可以是未图案化的。在一些实施例中，所述薄导电材料层安置于所述厚导电材料层上方。在一些实施例中，所述厚导电材料层可安置于所述薄导电材料层上方。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含顶部导电层及绝缘层。在一些实施例中，针对所述多个OLED电路元件中的每一者，所述绝缘层可安置于所述第一电极的一部分上方且所述顶部导电层可安置于所述绝缘体上方。在一些实施例中，所述熔丝可电连接所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极与所述顶部导体。在一些实施例中，所述熔丝构成所述顶部导电层的一部分。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第一电极可被图案化并安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述经图案化第一电极上方，且所述第二电极可安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含安置于所述衬底上方的总线线路。所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极可经由所述熔丝中的至少一者电连接到所述总线线路。在一些实施例中，所述总线线路可为集成总线线路。在一些实施例中，所述总线线路可包括多个分段总线线路。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极与所述熔丝是在单个步骤中制作的。优选地，所述第一装置可包含绝缘层。在一些实施例中，针对所述多个OLED电路元件中的每一者，所述绝缘层可安置于所述熔丝与所述有机EL材料之间。优选地，所述绝缘层可安置于所述熔丝上方，且所述有机EL材料可安置于所述绝缘层上方。在一些实施例中，所述绝缘层可在所述衬底上方形成栅格层。优选地，所述熔丝具有在0.1与5.0之间的长宽比。在一些实施例中，所述绝缘层可在所述衬底上方形成界定每一OLED电路元件的发射面积的栅格层。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第一电极可被图案化并安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述经图案化第一电极上方，且所述第二电极可安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含安置于所述衬底上方的总线线路。所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极可经由所述熔丝中的至少一者电连接到所述总线线路。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极与所述熔丝可同时制作。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含集成总线线路。所述集成总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者电连接在一起。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可为所述熔丝。优选地，所述OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可响应于流动通过所述第一电极的过剩电流而被烧蚀。在一些实施例中，所述集成总线线路可安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极上方。在一些实施例中，所述总线线路可安置于介于所述多个OLED电路元件之间。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述第一装置可进一步包含集成总线线路。所述集成总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者电连接在一起。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可为所述熔丝。优选地，所述OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可响应于流动通过所述第一电极的过剩电流而断开电连接。在一些实施例中，所述总线线路可至少安置于介于所述多个OLED电路元件之间。
还提供一种用于制作具有短路容许结构的OLED装置的第一方法。所述第一方法可包含：获得或提供具有第一电极的衬底；在所述第一电极上方沉积有机EL材料；在所述有机EL材料上方沉积多个物理分段的第二电极；及在所述物理分段的第二电极上方沉积绝缘材料，其中所述第二电极中的每一者的一部分可经由所述绝缘材料保持暴露。所述第一方法可进一步包含：沉积未图案化的毯覆式导电材料层以使得所述毯覆式导电材料层可电连接到所述第二电极中的每一者的经由所述绝缘材料保持暴露的所述部分。所述未图案化的毯覆式导电材料层与所述多个第二电极中的每一者的所述经暴露部分之间的所述电连接可形成熔丝。
还提供一种用于制作具有短路容许结构的OLED装置的第二方法。所述第二方法可包含以下步骤：获得或提供其上安置有第一导电层的衬底；在所述第一导电层上界定多个物理分段的第一电极；及在所述第一导电层上界定多个熔丝。所述第二方法可进一步包含在所述衬底上制作总线线路且经由所述熔丝将所述多个分段第一电极电连接到所述总线线路。在一些实施例中，在制作所述总线线路的步骤之后，所述第二方法可进一步包含在所述第一电极上方沉积有机EL材料的步骤。在一些实施例中，所述第二方法可进一步包含在所述有机EL材料上方沉积第二电极。在一些实施例中，可同时界定所述第一电极及所述熔丝。在一些实施例中，可使用光刻界定所述第一电极及/或所述熔丝。在一些实施例中，所述多个第一电极与所述多个熔丝可包括相同材料。在一些实施例中，同时界定所述多个第一电极及所述多个熔丝。在一些实施例中，所述第一导电层可包括透明导电氧化物。
在一些实施例中，在如上文所描述的制作具有短路容许结构的OLED装置的所述第二方法中，所述第二方法可包含在沉积所述有机EL材料之前在所述熔丝上方沉积绝缘层。优选地，可沉积所述绝缘层以使得在熔丝断开电连接时所述EL材料不被损坏。在一些实施例中，所述第一导电层可包括ITO。在一些实施例中，所述总线线路可为高度导电的。在一些实施例中，所述第一电极为阳极。在一些实施例中，所述总线线路可为集成总线线路或多个分段总线线路。
在一些实施例中，可提供第一装置。所述第一装置可包含衬底及安置于所述衬底上的多个OLED电路元件。所述OLED电路元件中的每一者可包含一个且仅一个像素。每一OLED电路元件可包含经调适以响应于所述像素中的过剩电流而断开电连接的熔丝。每一像素可包含第一电极、第二电极及安置于所述第一电极与所述第二电极之间的有机电致发光(EL)材料。在一些实施例中，所述OLED电路元件中的每一者可不与所述OLED电路元件中的任何其它OLED电路元件串联电连接。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述多个OLED电路元件可为可共同寻址的。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述熔丝可包括与所述第一电极大致相同的材料。在一些实施例中，所述熔丝可包括与所述第一电极相同的材料。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述熔丝可包括透明导电氧化物。在一些实施例中，所述熔丝包括ITO。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述熔丝与所述第一电极可各自具有一厚度，且所述熔丝的所述厚度与所述第一电极的所述厚度可约相同。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述第一电极可被图案化，所述第一电极可安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述第一电极上方，且所述第二电极可安置于所述有机EL材料上方，总线线路可安置于所述衬底上方，且所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可经由所述熔丝电连接到所述总线线路。在一些实施例中，所述熔丝及所述第一电极可各自具有一厚度，且所述熔丝的所述厚度与所述第一电极的所述厚度可约相同。在一些实施例中，所述总线线路也可具有一厚度，其中所述熔丝的所述厚度与所述总线线路的所述厚度可不同。在一些实施例中，所述熔丝可包括与所述第一电极大致相同的材料。在一些实施例中，所述熔丝可包括与所述总线线路不同的材料。在一些实施例中，所述总线线路可包括具有第一电阻率的材料，所述熔丝可包括具有第二电阻率的材，其中所述第一电阻率与所述第二电阻率不同。在一些实施例中，所述熔丝可包括透明导电氧化物。在一些实施例中，所述熔丝可包括ITO或IZO。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置中，所述熔丝与所述第一电极可整体地耦合。
在一些实施例中，在如上文所描述的所述第一装置(其中所述第二电极可安置于所述衬底上方，所述有机EL材料可安置于所述第二电极上方，且所述第一电极可被图案化并安置于所述有机EL材料上方)中，所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极可包括第一导电材料层。所述第一装置可进一步包含将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起的第二导电材料层。在一些实施例中，所述OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极可为厚导电材料层。在一些实施例中，所述第一导电材料层可具有在约5nm与1μm之间的厚度且所述第二导电材料层可具有在约1nm与60nm之间的厚度。在一些实施例中，所述第一导电材料层可具有比所述第二导电材料层大至少2倍的厚度。在一些实施例中，所述第二导电材料层可为所述熔丝。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者可包括所述第一导电材料层及所述第二导电材料层的至少一部分。在一些实施例中，所述第二导电材料层可以是未图案化的。在一些实施例中，所述第二导电材料层可安置于所述第一导电材料层上方。在一些实施例中，所述第一导电材料层可安置于所述第二导电材料层上方。
在一些实施例中，可提供第一方法。所述第一方法可包含以下步骤：提供具有第一电极的衬底；在所述第一电极上方沉积有机EL材料；在所述有机EL材料上方图案化多个物理分段的第二电极；及在所述物理分段的第二电极上方沉积绝缘材料以使得所述第二电极中的每一者的一部分经由所述绝缘材料保持暴露。在一些实施例中，所述方法可进一步包含以下步骤：沉积未图案化的毯覆式导电材料层以使得所述毯覆式导电材料层电连接到所述第二电极中的每一者的经由所述绝缘材料保持暴露的所述部分。在一些实施例中，所述未图案化的毯覆式导电材料层与所述多个第二电极中的每一者的所述经暴露部分之间的所述电连接可形成熔丝。
附图说明
图1展示有机发光装置。
图2展示不具有单独电子输送层的倒置有机发光装置。
图3(a)到3(c)展示根据一些实施例的在正常操作中及在发生故障时两者的OLED的基本表示的各种视图。图3(a)展示示范性OLED的截面图。图3(b)展示在正常操作中的示范性OLED的俯视图。图3(c)展示在发生故障时的示范性OLED的俯视图。
图4(a)及4(b)分别展示根据一些实施例的在发生故障之前的包括分段总线线路的示范性OLED的俯视图及截面。图4(c)及4(d)分别展示根据一些实施例的在发生故障之后的包括分段总线线路的示范性OLED的俯视图及截面。
图5(a)及5(b)分别展示根据一些实施例的在发生故障之前的示范性OLED的俯视图及截面。图5(c)及5(d)分别展示根据一些实施例的在发生故障之后的示范性OLED的俯视图及截面。
图6(a)展示根据一些实施例的在发生故障之前的示范性OLED的截面图。图6(b)展示根据一些实施例的在发生故障之后的示范性OLED的截面图。
图7(a)分别展示根据一些实施例的在发生短路故障之前及之后的示范性OLED。
图8展示根据一些实施例的示范性OLED面板布局。
图9(a)到9(d)包括示范性实施例的实施方案的实验结果的照片。
图10展示根据一些实施例的包括短路像素的示范性OLED面板的实验结果。
图11展示根据一些实施例的来自图10中所展示的具有短路像素的示范性OLED面板的实验结果的显微图像。
图12(a)及12(b)分别展示根据一些实施例的在发生故障之前的示范性OLED的俯视图及截面。图12(c)及12(d)分别展示根据一些实施例的在发生故障之后的示范性OLED的俯视图及截面。
图13(a)及13(b)分别为根据一些实施例的单个熔丝及多个熔丝实验配置的图解说明。
图14是包括ITO的示范性熔丝设计的电流对电压图形。
图15是根据一些实施例的烧过的熔丝的显微图。
图16是根据一些实施例的示范性熔丝设计的电流对电压图形。
图17是根据一些实施例的示范性单个熔丝及多个熔丝设计的电流对电压图形。
图18是包括Al的示范性熔丝设计的电流对电压图形。
图19是根据一些实施例的两个接触垫之间的烧过的熔丝的显微图。
图20是根据一些实施例的具有不同厚度的示范性熔丝的电流对电压图形。
图21是根据一些实施例的包含熔丝的熔化电流Im的示范性值的OLED的不同电流的图解性图解说明。
具体实施方式
通常，OLED包括安置于阳极与阴极之间并电连接到阳极及阴极的至少一个有机层。在施加电流时，阳极将空穴注入到有机层中且阴极将电子注入到有机层中。所注入的空穴及电子各自朝向带相反电荷的电极迁移。当电子与空穴停留在同一分子上时，形成“激发子”，其为具有激发能量状态的局部电子-空穴对。当所述激发子经由光电发射机制弛豫时，发射光。在一些情形中，激发子可停留在激态单体或激态复合物上。还可发生非辐射机制(例如热弛豫)，但通常认为其不合意。
举例来说，如第4,769,292号美国专利中所揭示，初始OLED使用从其单重态发射光(“荧光”)的发射分子，所述专利以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时间框架内发生。
最近，已证实具有从三重态发光(“磷光”)的发射材料的OLED。Baldo等人，“来自有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly Efficient Phosphorescent Emission fromOrganic Electroluminescent Devices)”，自然，第395卷，151-154，1998(“Baldo-I”)；及Baldo等人，“基于电致磷光的非常高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency greenOrganic light-emitting devices based on electrophosphorescence)”，Appl.Phys.Lett.，第75卷，第3期，4-6(1999)(“Baldo-II”)，所述文献以全文引用的方式并入。第7,279,704号美国专利(第5列到第6列)中更详细地描述磷光，所述专利以引用的方式并入。
图1展示有机发光装置100。所述图不必按比例绘制。装置100可包含衬底110、阳极115、空穴注入层120、空穴输送层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡层140、电子输送层145、电子注入层150、保护层155及阴极160。阴极160为具有第一导电层162及第二导电层164的复合阴极。装置100可通过按次序沉积所描述的各层来制作。美国7,279,704(第6列到第10列)更详细地描述这些不同层以及实例性材料的性质及功能，所述专利以引用的方式并入。
这些层中的每一者的更多实例为可用的。举例来说，第5,844,363号美国专利中揭示柔性且透明衬底-阳极组合，所述专利以全文引用的方式并入。经p掺杂的空穴输送层的实例为用F.sub.4-TCNQ以50∶1的摩尔比掺杂的m-MTDATA，如第2003/0230980号美国专利申请公开案中所揭示，所述公开案以全文引用的方式并入。颁予Thompson等人的第6,303,238号美国专利中揭示发射材料及主体材料的实例，所述专利以全文引用的方式并入。经n掺杂电子输送层的实例为用Li以1∶1的摩尔比掺杂的BPhen，如第2003/0230980号美国专利申请公开案中所揭示，所述公开案以全文引用的方式并入。第5,703,436号及第5,707,745号美国专利(其以全文引用的方式并入)揭示阴极的实例，其包含具有薄金属层(例如Mg:Ag)与上覆透明、导电、溅镀沉积的ITO层的复合阴极。第6,097,147号美国专利及第2003/0230980号美国专利申请公开案中更详细地描述阻挡层的理论及用途，所述专利及所述公开案以全文引用的方式并入。第2004/0174116号美国专利申请公开案中提供注入层的实例，所述公开案以全文引用的方式并入。可在第2004/0174116号美国专利申请公开案中找到保护层的说明，所述公开案以引用的方式并入。
图2展示倒置OLED200。所述装置包含衬底210、阴极215、发射层220、空穴输送层225及阳极230。装置200可通过按次序沉积所描述的各层来制作。由于最常见的OLED配置为阴极安置于阳极上方，而装置200为阴极215安置于阳极230下方，因此装置200可称为“倒置”OLED。与关于装置100所描述的所述材料类似的材料可用于装置200的对应层中。图2提供可如何从装置100的结构省略一些层的一个实例。
以非限制性实例的方式提供图1及2中所图解说明的简单分层结构，且应理解，本发明的实施例可与各种各样的其它结构一起使用。所描述的特定材料及结构本质上为示范性的，且可使用其它材料及结构。基于设计、性能及成本因素，可通过以不同方式组合所描述的各种层来实现功能OLED，或可完全省略层。还可包含未具体描述的其它层。可使用除所具体描述的所述材料以外的材料。虽然本文中所提供的许多实例将各种层描述为包括单一材料，但应理解，可使用材料组合(例如主体材料与掺杂剂的混合物)或更一般来说混合物。此外，所述层可具有各种子层。本文中提供给各层的名称并不打算具有严格限制性。举例来说，在装置200中，空穴输送层225输送空穴并将空穴注入到发射层220中，且其可描述为空穴输送层或空穴注入层。在一个实施例中，OLED可描述为具有安置于阴极与阳极之间的“有机层”。此有机层可包括单个层，或可进一步包括如(举例来说)关于图1及2所描述的多个不同有机材料层。
还可使用未具体描述的结构及材料，例如由聚合物材料构成的OLED(PLED)，例如颁予Friend等人的第5,247,190号美国专利中所揭示，所述专利以全文引用的方式并入。进一步以举例方式，可使用具有单个有机层的OLED。OLED可(举例来说)如颁予Forrest等人的第5,707,745号美国专利中所描述进行堆叠，所述专利以全文引用的方式并入。OLED结构可不同于图1及2中所图解说明的简单分层结构。举例来说，衬底可包含成角度的反射表面以改进输出耦合，例如颁予Forrest等人的第6,091,195号美国专利中所描述的台面结构及/或颁予Bulovic等人的第5,834,893号美国专利中所描述的凹坑结构，所述专利以全文引用的方式并入。
除非另有说明，否则各种实施例的层中的任一者均可通过任何适合方法沉积。对于有机层，优选方法包含热蒸发、喷墨(例如第6,013,982号及第6,087,196号美国专利中所描述，所述专利的以全文引用的方式并入)、有机气相沉积(OVPD)(例如颁予Forrest等人的第6,337,102号美国专利中所描述，所述专利以全文引用的方式并入)及通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)沉积(例如序列号为10/233,470的美国专利申请案中所描述，所述申请案以全文引用的方式并入)。其它适合沉积方法包含旋涂及其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选地在氮气或惰性气氛中实施。对于其它层，优选方法包含热蒸发。优选图案化方法包含经由掩模沉积、冷焊(例如第6,294,398号及第6,468,819号美国专利中所描述，所述专利以全文引用的方式并入)及与一些沉积方法(例如喷墨及OVJP)相关联的图案化。还可使用其它方法。待沉积的材料可经改质以使其与特定沉积方法兼容。举例来说，可在小分子中使用例如具支链或不具支链且优选地含有至少3个碳的烷基及芳基等取代基来增强其经受溶液处理的能力。可使用具有20个碳或20个以上碳的取代基，且3到20个碳为优选范围。具有不对称结构的材料可比具有对称结构的材料具有更佳溶液处理能力，这是应为不对称材料可具有较低重结晶趋势。可使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能力。
根据本发明的实施例所制作的装置可并入到各种各样的种消费型产品中，其包含平板显示器、计算机监视器、电视、广告牌、内部或外部照明灯及/或信号灯、抬头显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光印刷机、电话、移动电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码相机、便携式摄像机、取景器、微显示器、交通工具、大面积墙壁、影院或露天大型运动场屏幕、照明灯具或招牌。可使用各种控制机制来控制根据本发明所制作的装置，其包含无源矩阵及有源矩阵。许多装置打算供在使人感觉舒适的温度范围内(例如18摄氏度到30摄氏度，且更优选地在室温(20到25摄氏度)下)使用。
本文中所描述的材料及结构可应用于除OLED以外的装置中。举例来说，其它光电子装置(例如有机太阳能电池及有机光电检测器)可采用所述材料及结构。更一般来说，有机装置(例如有机晶体管)可采用所述材料及结构。
术语卤基、卤素、烷基、环烷基、烯基、炔基、芳烷基、杂环基团、芳基、芳香族基团及杂芳基为此项技术中已知的，且界定于美国7,279,704(第31列到第32列)中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
如本文中所使用，“熔丝”可指在正常操作下导电但在过剩电流流动通过熔丝时其产生足够热以使熔丝燃烧(或以其它方式断开电路)的组件。过剩电流可由(举例来说)来自干线的电流浪涌或由从源施加过剩电流导致。在一些例子中，过剩电流可由将反向电流施加到装置引起或可在发生短路时引起。提供上文内容作为实例且不打算为限制性。一般来说，电短路可存在各种原因。这些原因包含但不限于由有机堆叠的厚度的变化导致的局部高电场、TCO表面上的导电尖峰及/或阴极层中的针孔或有机堆叠内部电极表面上的颗粒污染或者由导电总线线路引起。例如，电短路还可由于绝缘层(例如栅格层)的不完全覆盖以使得在电极之间存在局部低电阻路径引起。因此，如此上下文中所使用，熔丝可响应于可由这些原因中的一些或所有原因或者任何其它原因引起的过剩电流而断开电连接。
如上文所提及，熔丝可以任何适合方式断开电连接或电路。举例来说，熔丝可燃烧或可以其它方式(例如通过熔化、烧蚀、破裂或经受防止电流流动通过熔丝的任何其它化学或物理改变)断开电路。因此，如所属领域的技术人员可能了解，存在根据本文中所揭示的实施例的熔丝可借以断开电连接的许多可能机制。
如本文中所使用，“过剩电流”可指大于在正常操作期间流通通过熔丝的最大电流的电流量(例如响应于短路及/或任何量值的反向电流而发生的电流量)。熔丝断开电连接所处的点的电流量的可称为熔丝的“熔化电流”。如本文中所使用，熔丝的“截面面积”可指熔丝的大致垂直于通过熔丝的电流流动的方向的截面的面积。
虽然熔丝断开电连接所处的电流可在本文中称为“熔化电流”，但应理解，存在熔丝可除熔化或烧蚀熔丝以外借以断开电连接的许多可能机制。上文提供了这些机制的一些实例。因此，如所属领域的技术人员应理解，熔丝的“熔化电流”可通常指熔丝断开电连接所处的电流而无论实现此情况的方式如何。
如本文中所使用，术语“约”可指加或减百分之十(包含性的)。因此，短语“约10μm”可理解为意指从9μm到11μm(包含性的)。
图3(a)展示OLED300的基本描绘。一般来说，OLED可包含利用放置于两个电极302与303之间的有机材料的薄膜301的发光装置。如上文所提及，有机材料层301可为非常薄的(举例来说，大约100nm到200nm)，且因此任何粗糙表面特征、嵌入粒子或其它瑕疵可致使两个电极302与303彼此电连接以致由于特定瑕疵而形成短路。一旦发生此情况，供应到OLED的大多数电流(或明显较大部分的电流)即可流动通过短路位置(由于其相对低电阻)，因此留下很少电流(如果有任何电流)(或明显较小部分的电流)流动通过有机层301的其余部分以产生光。即，举例来说，当发生短路时，额外电流(即，可超过在正常操作期间的最大电流的电流量)可开始流动通过OLED的其中发生短路的部分，而非通过OLED的EL材料的其它部分，且因此减小由装置(或装置的一部分)产生的光的量。此可致使整个装置出故障。
对于例如其中可贯通复杂电路将每一显示像素与像素的其余部分隔离的有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器的装置，OLED的一部分中发生的短路的通常并非一问题。因此，在这些装置中，一个短路不会致使显示器的其余部分出故障(或以其它方式明显减少流动通过装置的其它部分的电流量，此可以其它方式减少从装置发射的光的量)。然而，对于OLED的其中可存在对使用简单大像素设计(例如，其中像素可能不可个别寻址)以便最小化制作装置的成本(举例来说，通过减小制作步骤的数目及/或减少装置中所包含的组件及电路的数目)的一般偏好的许多实施方案(例如照明面板)，此类型的短路确实提出重要问题。在这些及类似应用中，一个短路故障可使整个装置出故障或可致使足够的装置出故障(或以其它方式减小从装置及/或其部分发射的光的量)，此将出于实践目的使装置不可再用于其既定目的及/或产生显著降级的性能。
即，举例来说，短路可在例如无源矩阵有机发光二极管(PMOLED)显示器的OLED装置中比在AMOLED显示器中更成问题，这是因为PMOLED中的行及列可用以对个别像素进行寻址。因此，在这些装置中，一个像素中的短路可致使同一显示行上的所有像素可不操作，而其它显示行上的像素可继续不受影响地操作。因此，此装置中的短路可由于可被单个短路影响的每一显示行上的多个像素而产生性能的显著减少。短路可在其中像素可共同寻址而非个别寻址的OLED装置中最成问题。在此些装置中，一个短路可影响所有(或大致所有)其它像素的性能，且可因此使此装置不可再用于其既定目的或对于其既定目的无效。
可进一步参考图3更详细地大体描述此短路故障问题。出于解释的目的，在简单底部发射OLED300的上下文中描述图3(a)。然而，应理解，本文中所论述的原理及实施例可相等地适用于任何类型的OLED，包含顶部发射OLED、SOLED、TOLED、倒置OLED及/或有机装置的任何其它组合。在底部发射OLED的实例中，图3中的示范性装置300可包含包括例如ITO(或另一透明导电材料)的材料的透明阳极302及包括例如Al的材料的阴极303。然而，如所属领域的技术人员应理解，任何适合材料可用于阳极302及阴极303。
参考图3(b)，其展示OLED光面板的等效电路的俯视图。箭头305指示装置的电流流动方向(如所展示，贯通EL层301从阳极302到阴极303)。继续上文所论述的示范性实施例及材料，与构成阳极302的ITO的电阻相比，阴极303中的Al的电阻可非常低且因此将出于本图解说明的目的而省略。
一般来说，应在大的OLED像素(举例来说，具有大于2cm×2cm的尺寸的像素)中考虑ITO的电阻。此电阻由图3(b)及3(c)中的等效电路中的电阻器304表示。出于此实例的目的，为了简化而省略在阳极305的垂直维度上的ITO电阻。在图3(b)及3(c)中所展示的配置中，电流可沿ITO阳极302流动(到图3(b)中的右边)且通过有机EL材料301流动到阴极平面303(在图3(b)中的向上方向上)。出于本文中的论述的目的，当尚未发生故障时，可假设流动通过OLED的每一部分的电流量为相对均匀的；然而，所属领域的技术人员应认识到，基于(例如)阳极的薄层电阻、距电流或电压源的距离及/或装置及其层的其它瑕疵，在流动通过OLED面板300的不同部分的电流量中可存在某种变化。可针对任何装置的实际实施方案考虑此不均匀性，如所属领域的技术人员应理解及了解。
如图3(b)中所展示，将示范性等效电路展示为包括二极管306的8×6矩阵，其中8行及6列在正常操作中。每一二极管306可表示一单独OLED电路元件。图3(c)展示由在故障条件下的二极管的8×6矩阵表示的OLED面板的等效电路的俯视图。当(例如)在位置307处发生短路时，增加的电流可流动通过ITO阳极302到达短路点307，且接着继续流动到阴极303，如图3(c)中所展示。在此情形中，无电流(或不足以将OLED面板照明到所要或所需要水平的电流量)可通过装置中的其余部分中的其它OLED电路元件，且因此单个短路的发生可致使整个面板出故障或足够的装置出故障以使其将出于实践目的不可再使用或可具有显著降级的性能。
本文中所揭示的实施例中的一些实施例所预期的对此短路问题的一种潜在解决方案为将大的大小的照明面板划分成若干较小段(例如，“像素”)，且接着在每一个别像素处并入熔丝。熔丝可经配置以便响应于过剩电流(例如在发生短路时)而断开电路。例如，一旦潜在短路开始汲取大电流，熔丝即可断开且将短路像素与面板的其余部分隔离。一些实施例还可准许对可在除特定像素内以外的位置处发生的故障的短路容许。在一些实施例中，像素可设计或配置为非常小以使得短路区域将不显著影响整个第一装置的外观或功能。即，如果由于过剩电流而经由熔丝隔离一像素或小数目个像素，那么装置的受这些像素影响的区域可足够小以使得OLED仍可作用于其既定目的。
发明人已发现，关于一些实施例(例如在例如照明装置的应用中使用的所述实施例)，可基于改进装置的性能同时最小化或减小可在装置内产生的任何短路的效应的因素及需要设计像素的大小。举例来说，像素的大小可经选择以增加跨越装置的亮度均匀性以改进装置的总体美感，或者通常可基于填充因数或其它制造条件选择。此可与其中通常基于显示器分辨率预定像素的大小的AMOLED及PMOLED显示器中的像素大小的选择相反。即，通常基于显示器的最大分辨率选择像素的数目及因此像素中的每一者的大小。此外，不同于其中可对每一像素进行个别寻址以便产生图像的显示器，对应于一些实施例(例如照明装置或类似应用)的像素可电连接在一起以使得其可共同寻址。此可因此减小制造成本、任何寻址电路的量及复杂性及/或操作装置所需的组件的总体数目。虽然发明人已发现像素化照明装置可在一些实施例(包含关于像素自身的设计选择)中提供一些优点，但应了解，本文中所揭示的短路容许结构的特征、概念及实施例还可适用于显示器实施例。
除上文所论述的短路故障问题之外，可在每一个别像素级处包含熔丝的一些实施例还可容许由其它因素导致的装置中或个别像素中的过剩电流。明确地说，一些实施例可通过响应于过剩电流而断开电路且将可以其它方式损坏或影响装置的性能的像素电隔离来防止过剩电流流动通过所述像素。上文已提供过剩电流的此些原因的一些实例；然而，在一些实施例中，熔丝可响应于任何过剩电流而断开电路而无论其源或原因如何。
可提供包含短路容许结构的第一装置。第一装置可包含衬底及安置于衬底上的多个OLED电路元件。衬底可接触第一装置的阳极或阴极。衬底可为光透射的(例如，透明或半透明)或其可为不透明的。对于其中衬底为光透射的实施例，衬底可包括例如透明玻璃或塑料的材料。然而，可使用光透明且适于供在OLED中使用的任何材料。在一些实施例中，衬底可为不透明的且可包括例如玻璃、塑料、半导体材料、硅、陶瓷及/或电路板材料的材料。然而，可使用适于OLED装置的任何材料。此外，衬底可为刚性的或柔性的。柔性衬底可(例如)通过提供在可安置于独特位置中的装置(例如，围绕拐角或安置于容器或其它器皿内部的照明面板)或可为更紧凑且便于输送的装置中的使用而提供增加功能性。
如此上下文中所使用，“OLED电路元件”中的每一者包含一个且仅一个像素。使用开放式权利要求书语言“包括”以及短语“一个且仅一个”来描述像素意指每一OLED电路元件包含仅单个像素，但可包含多种其它物项(例如熔丝、导体、电阻器等)。如此上下文中所使用，“像素”可包含第一电极、第二电极及安置于第一与第二电极之间的有机电致发光(EL)材料。OLED电路元件中的每一者的像素可包含底部或顶部发射有机发光二极管、堆叠式有机发光二极管(SOLED)、透明有机发光二极管(TOLED)、倒置有机发光二极管及/或OLED的任何其它变化形式/组合。一般来说，每一像素可具有以下各项中的至少一者：第一电极、第二电极及/或已经图案化以使得经图案化元件不与任何其它像素共用或共享的有机层。像素的经图案化组件可为第一电极或第二电极。OLED电路元件中的每一者的像素可对应于装置的从其发射光的有源区。在一些实施例(本文中描述其实例)中，在如上文所描述的第一装置中，一个像素中的短路可能不会防止装置的其它像素适当地起作用-或启用第一装置以继续执行其既定功能。
如所属领域的技术人员应了解，每一像素的经图案化电极可与其它像素中的每一者的对应经图案化电极物理分段，但此可未必意指每一像素被物理隔离(即，每一像素包括单独电“岛”)。即，举例来说，在一些实施例中，连接到经图案化电极的熔丝还可连接到共用总线线路或可以其它方式将两个经图案化电极“物理连接”在一起(直接或经由装置的其它组件)。一般来说，如所属领域的技术人员应理解，对每一像素的电极的“物理分离”或“物理分段”的参考可指在将电极像素化以使得如果熔丝断开对应于所述电极的电路时，电流将不再流动通过包含所述特定电极的像素，但电流仍可通过装置的其它像素。
OLED电路元件还可包含熔丝。OLED电路元件的熔丝(或若干熔丝)可经调适以响应于像素中的过剩电流(或装置的靠近像素的一部分中的过剩电流)而断开电连接。熔丝可经配置以根据任何适合方法操作，包含但不限于响应于短路而烧蚀熔丝。如果在OLED电路元件中的一者中发生过剩电流，那么通过OLED电路元件的增加的电流可致使熔丝断开电路，因此将短路故障转换为开路故障。以此方式，在一些实施例中，可因此将OLED电路元件与第一装置的其它组件电隔离。在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者可不与OLED电路元件中的任何其它OLED电路元件串联电连接。以此方式，当OLED电路元件出故障而断开时(即，当熔丝将OLED电路元件或其组件隔离时)，电流仍流动到第一装置中的其它OLED电路元件。
如所属领域的技术人员应理解，熔丝操作的其它适合方法可包含(仅以举例方式)响应于短路而对熔丝进行熔化、燃烧、烧蚀、破裂或者化学或物理改质。
可用于本文中所揭示的实施例中的熔丝的参数(例如材料及尺寸)可由所属领域的技术人员容易地选择以适应所要正常操作电流、熔化电流及短路电流。下文论述此情况的实例。如本文中所使用，“短路电流”可指在不存在熔丝的情况下发生短路时流动通过装置的电流。如本文中所使用，“熔化电流”可指熔丝经设计以断开所处的最小电流且优选地小于短路电流但大于最大操作电流。所属领域的技术人员应知晓如何选择熔丝的参数以适应所要或经设计最大操作电流、最小短路电流及熔化电流。下文参考图21描述此情况的实例。一般来说，熔丝的性质应使得熔丝在正常操作下为导电的，但在过剩电流开始流动通过OLED电路元件(或在其附近)时，通过熔丝的过剩电流产生足够热以燃烧或烧蚀熔丝(或以其它方式致使熔丝断开)且因此断开电连接。
在一些实施例中，熔丝的一(或若干)特定尺寸可对可在熔丝不断开电连接的情况下通过熔丝的电流量具有较大或较小效应。举例来说，在其中熔丝构成毯覆式薄层的一部分的实施例中或在OLED电路元件的电极包括熔丝时。此些实施例中的熔丝的“厚度”可为确定将断开电路的电流量的因数(即，其可为确立熔丝的熔化电流的因数)。图4、5及12中图解说明且关于下文识别为实施例1、2及5的“示范性实施例”描述此些实施例的实例。
在一些实施例中，截面面积可为确定将断开电路的电流量(即，熔丝的熔化电流)的重要因数。图6及7中图解说明且关于下文的经识别“示范性实施例”3及4描述此些实施例的实例。
一般来说，较导电(电阻较小)材料可比较不导电材料以较小尺寸充当给定电流电平的熔丝。此可部分地由于较导电材料的电阻率的减少，其中由通过熔丝的电流产生的热至少部分地基于熔丝的材料的电阻率(即，熔丝中的焦耳加热与电流(I)乘熔丝的电阻(R)的平方的量成比例)。本文中预期任何材料及任何尺寸的熔丝，只要组件适当地用作OLED中的熔丝即可。
如上文所提及，所属领域的技术人员可基于正常操作电流及所预期或所预测短路电流容易地选择熔丝的参数(例如熔丝的材料及尺寸)以便提供具有熔化电流的熔丝以使得熔丝经设计而以相对于最大操作电流的所要电流断开电连接。优选地，熔丝的熔化电流可大于正常操作电流，且优选地小于或等于短路电流。通过设计熔丝而以(且优选地稍微高于)正常操作电流但低于短路电流导电，实施例可提供在不发生短路时正常地操作但如果发生短路(或开始发生)那么将隔离装置的一部分的装置。
如所属领域的技术人员应了解，对于可具有多个正常操作电流的装置(例如可调光装置)，可用以确定熔丝的设计参数的“正常操作电流”可对应于装置的最大操作电流。以此方式，熔丝可经设计以使得其将在装置以装置的最高亮度水平操作时不断开。
如上文所提及，一些实施例可包括各自包括熔丝的多个像素。如果熔丝中的一者断开，那么在一些例子中，可存在在正常操作期间流动通过其它OLED电路元件的电流的增加。因此，在一些实施例中，熔丝具有在正常操作期间考虑此增加电流的熔化电流可为优选的。然而，如果熔丝具有设定为高于短路电流的熔化电流，那么当发生短路时，熔丝可不断开且因此可使装置不可操作。取决于装置的特定应用，具有响应于仅稍微高于最大操作电流的电流而断开的高度敏感的熔丝可为合意的，或者具有在断开熔丝之前允许相当大的过剩电流流动的较不敏感熔丝可为合意的。举例来说，熔丝响应于比最大操作电流大10％、50％、100％、200％或甚至400％的过剩电流而断开可为优选的。在存在操作电流的范围(举例来说，以使得可控制OLED光面板的照度)的情况下，熔丝的熔化电流应大于最大操作电流(即，在装置正以其最高电流(装置经设计而以其操作)操作时提供的电流)。熔丝的熔化电流还可经设计以小于最小短路电流(即，在于装置正以其最低电流(装置经设计而以其操作)操作时存在电短路时提供的电流)。
在一些实施例中，除熔丝及一个像素之外，OLED电路元件还可包含各种其它组件及电路。例如，OLED电路元件可含有额外电阻器、电容器、电感器、电压/电流计量装置、电压/电流源、二极管、晶体管及/或额外熔丝。然而，如本文中所使用且如上文所提及，“OLED电路元件”包含仅一个像素。还可包含未列示的额外电路组件。此外，多个OLED电路元件可共享共用电路组件。例如，在一些实施例中，多个OLED电路元件可共享共用未图案化的层(例如未图案化的电极或有机层)。另外，在一些实施例中，OLED电路元件的熔丝的一部分还可包括另一OLED电路元件的熔丝的一部分。图5中图解说明且下文更详细地描述其中可共享熔丝的一部分的示范性实施例。在所述示范性实施例中，如果过剩电流流动通过一个像素(例如当在所述像素中发生短路时)，那么可烧蚀顶部导电层的一部分，且如果过剩电流在邻近像素中流动，那么也可进行烧蚀。然而，如本文中所界定，像素(如本文中所界定)可不为多个OLED电路元件所共用。
虽然实施例可描述基于特定方法(例如烧蚀熔丝)断开电路的熔丝(如上文所提及)，但一般来说熔丝可以任何适合方法断开电路。因此，在上文示范性实施例中，应了解，顶部导电层可根据这些已知方法中的任一者响应于过剩电流而断开电连接。
在一些实施例中，熔丝可与像素(即，第一电极、第二电极及有机层)分离，且熔丝可与OLED电路元件中的每一者的像素串联连接。当过剩电流流动通过像素(且因此由于串联连接而通过熔丝)时，其可致使熔丝断开。此外，由于熔丝与像素串联，因此过剩电流无法在熔丝断开电连接之后继续流动通过像素。
在其中第一装置包括多个OLED电路元件的一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的第一或第二电极可为熔丝。即，例如，第一或第二电极可经设计或配置以包括参数以使得其将响应于过剩电流(其如上文所提及，可根据特定设计及装置的目的设定，例如比正常或最大操作电流大10％、20％、50％、200％或400％)而断开电连接。图4及12中展示且本文中描述其中第一或第二电极可包括熔丝的实例性实施例。包括熔丝的第一或第二电极可响应于过剩电流而根据任何已知方法断开电连接，其包含(以举例方式)可响应于过剩电流而烧蚀第一或第二电极。
如上文所描述，一般来说，当熔丝断开时，其致使短路故障变成开路故障且因此防止电流流动通过短路像素。对于其中第一或第二电极为熔丝的一些实施例，电极可具有一厚度以使得电极响应于OLED电路元件中的过剩电流而被烧蚀。在此些实施例中，电极的厚度可指电极的沿大致垂直于衬底的平面的轴的尺寸。用作熔丝的电极的厚度可随电极材料、正常装置操作电流及短路电流(即，如果发生短路，那么将流动通过电极的电流)的此些条件及参数而变。如所属领域的技术人员应理解，可使用任何材料及厚度，只要电极以所要熔化电流用作熔丝即可。举例来说，发明人已发现，对于一些实施例，电极可具有在1nm与60nm之间的厚度及/或材料可为导电金属(例如铝)。
在一些实施例中，如上文所描述的第一装置可为照明面板或其可为消费型装置(例如灯具)。如本文中所使用，“灯具”可包括以下各项中的任一者或以下各项中的任一者的某一组合：光源或灯泡；反射器；光圈；透镜；电源供应器；到电源的连接；及/或用以固持灯泡的灯插座。虽然实施例可特别适用于此些市售装置(由于这些照明装置可(例如)不包括可个别寻址的像素及/或其它高级电路)，但实施例不限于此。实际上，实施例及本文中所描述的概念/特征可用于任何适合OLED中。
在一些实施例中，如上文所描述的第一装置的OLED电路元件中的每一者的像素可具有在与0.001cm2与5.0cm2之间的表面积。如此上下文中所使用，“像素的表面积”可为第一或第二电极的表面积的量度。优选地，所述表面积为像素的经图案化电极(即，可不为多个其它OLED像素所共用的电极)的表面积的量度。在一些实施例中，第一或第二电极的表面积为电极的大致平行于衬底的表面的面积。举例来说，参考图3(a)，所述表面积可为电极303的顶部表面的量度。一般来说，发明人已发现，对于电极(特别是在其中电极可包括熔丝的实施例中)，具有大于约5.0cm2的表面积可导致OLED的不必要高电阻损耗。另外，发明人已发现，在一些实施例中，具有小于约0.001cm2的表面积的电极可不必要地增加制作成本且减少填充因数。因此，在一些实施例中，电极可具有在约0.001cm2与5.0cm2之间的表面积。
如所属领域的技术人员应了解，上文提及像素的“表面积”可涉及所述特定像素的发射面积，其中发射面积应理解为像素的确定装置的由每一像素提供的总光发射的贡献的相关部分。即，像素的“发射面积”可为像素的针对其启用来自相反电极的电荷注入及电荷与光发射的随后重组的表面积。因此，例如，在一些实施例中，发射面积在约0.001cm2与5.0cm2之间可为优选的。一般来说，发明人已发现，对于像素(特别是在其中所述像素的电极可包括熔丝的一些实施例中)，具有大于约5.0cm2的发射面积可导致OLED的不必要高电阻损耗。另外，发明人已发现，在一些实施例中，具有小于约0.001cm2的发射面积的像素可不必要地增加制作成本且减少填充因数。因此，在一些实施例中，像素可具有在约0.001cm2与5.0cm2之间的发射面积。
类似地，在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的像素的发射面积可构成第一装置的发射面积的不超过约10％。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的像素的发射面积可构成第一装置的发射面积的不超过约1％。如上文所提及，每一像素的发射面积越小，非发射像素将对总体发射(及因此装置的性能)具有的影响越小。
在一些实施例中，在如本文中所描述的第一装置中，所述第一装置可包含至少10个OLED电路元件。在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者的像素的表面积构成第一装置的表面积的不超过10％可为优选的。以此方式，如果像素中的一者产生短路且因此熔丝被断开以电隔离所述像素，那么第一装置的表面积的约10％或更小将不再发光。此可为装置的足够小的百分比以使得其可继续充分地用于其既定目的(例如可继续将光提供到一区的照明面板)。如此上下文中所使用，第一装置的表面积可为为多个像素所共用的衬底的部分的表面积的量度。在一些例子中，装置的表面积可为所述多个OLED电路元件中的每一者的像素的经组合表面积(其中上文界定了像素的表面积)的量度。如上文所提及，装置中的较小数目个OLED电路元件及/或装置的可贡献于单个OLED电路元件的较大百分比的表面积可产生其中小数目个OLED电路元件中的短路致使装置的不期望大部分停止发光的装置。因此，一般来说，具有较大数目个OLED电路元件以使得每一OLED电路元件构成装置的总表面积的较小百分比(且因此提供从装置发射的光的总量的较小百分比)可为合意的。
如上文所提及且如所属领域的技术人员应了解，上文对像素的“表面积”的参考可涉及所述特定像素的发射面积，其中发射面积应理解为像素的确定装置的由每一像素提供的总光发射的百分比的相关部分。因此，例如，在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者的像素的发射面积构成第一装置的总发射面积的不超过10％可为优选的。以此方式，如果像素中的一者产生短路且因此熔丝被断开以电隔离所述像素，那么第一装置的总发射面积的约10％或更小将不再发光。此可为装置的足够小的百分比以使得其可继续充分地用于其既定目的(例如可继续将光提供到一区的照明面板)。第一装置的“总发射面积”可为所述多个OLED电路元件中的每一者的像素的经组合发射面积(其中上文描述了像素的发射面积)的量度。如上文所提及，装置中的较小数目个OLED电路元件及/或装置的可贡献于单个OLED电路元件的较大百分比的发射面积可产生其中小数目个OLED电路元件中的短路致使装置的不期望大部分停止发光的装置。因此，一般来说，具有较大数目个OLED电路元件以使得每一OLED电路元件包括装置的总发射面积的较小百分比(且因此提供从装置发射的光的总量的较小百分比)可为合意的。
在一些实施例中，在如本文中所描述的第一装置中，每一像素的第一电极可经图案化以使得其与其它OLED电路元件中的每一者的像素的第一电极物理分离。图案化可通过任何已知方法执行，包含经由掩模进行沉积、冷焊及/或与包含喷墨及OVJP的上文所提及的沉积方法中的一些沉积方法相关联的图案化。还可使用其它方法。在一些实施例中，可不将每一像素的第二电极图案化以使得第二电极为多个像素所共用。此可通过减小制作步骤的数目及/或减少装置所需的电组件及连接的数目而减少制造成本。在一些实施例中，第一电极可为阳极且第二电极为阴极；然而，实施例不限于此，且在一些例子中，第一电极可为阴极且第二电极为阳极。
如上文所提及且所属领域的技术人员应了解，将电极图案化以使得形成可对应于像素中的每一者的多个物理分离的电极未必意指将每一电极物理隔离(即，每一电极或像素包括单独电“岛”)。电极可为物理分离的组件，但可经由一个或一个以上组件(例如经由熔丝)连接。
在一些实施例中，第二电极(在一些实施例中，可不将其图案化)可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方，且第一电极可被图案化并安置于有机EL材料上方。图4(a)到4(d)、5(a)到5(d)、6及12(a)到12(d)中展示此些实施例的实例。其它材料可安置于第一及第二电极以及EL材料之间、上方或下方。然而，实施例不限于此，且在一些例子中，第一电极可被图案化并安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第一电极上方，且第二电极可安置于有机EL材料上方。其它材料可安置于第一及第二电极以及EL材料之间、上方或下方。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置(其中第二电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方且第一电极可被图案化并安置于有机EL材料上方)中，第一装置可进一步包含多个分段总线线路。所述多个总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极电连接在一起。分段总线线路可包括形成所述多个OLED电路元件中的每一者的像素的第一电极之间的电互连件的厚的高度导电条带。一般来说，由于总线线路可包括厚的高度导电材料，因此其可不传输光且可产生第一装置中的无源区。应理解，“无源区”可指装置的“非发射”区(即，不发光的区)。因此，限制由此些组件占据的空间的量可为合意的。图4(a)到4(d)中展示且下文更详细地描述此实施例的实例。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极可包括熔丝以使得第一电极可经配置以响应于过剩电流而根据任何已知方法断开电连接，其包含(以举例方式)可响应于短路或过剩电流而烧蚀第一电极。如上文所描述，当熔丝断开电路时，其致使短路故障变成开路故障且因此防止电流流动通过短路像素。在一些实施例中，第一电极作为熔丝的使用可减小制作步骤且简化制造，这是因为无需在其中包含额外组件以形成电连接且还包括熔丝。
在一些实施例中，在其中第一电极包括熔丝的如上文所描述的第一装置中，第一电极可具有一厚度以使得其可在正常操作中高效地传导电流(即，其可形成由于材料的薄层电阻及流动通过电极的电流导致的可接受量的电阻性电力损耗)，但如果发生故障(例如，如果高于熔点(即，熔化电流)的过剩电流流动通过电极)，那么第一电极仍将断开电路。如此上下文中所使用，第一电极的“厚度”可指电极的沿大致垂直于的衬底的平面的轴的尺寸。虽然第一电极可包括任何材料及任何厚度(只要其用作熔丝即可)，但发明人已发现，包括铝的电极的厚度的优选范围在约1.0nm与60nm之间。发明人还发现，第一电极的薄层电阻的优选值在约0.1Ω/sq与500Ω/sq之间，其中薄层电阻为在厚度上均匀的薄膜的电阻的量度。已发现这些参数两者在许多示范性装置的正常操作期间均传导电流，以及在高于这些正常操作条件的电流经产生且流动通过电极时断开电连接(例如，通过烧蚀)。
虽然关于上文实例及示范性实施例，参考包括铝的电极，但如所属领域的技术人员应理解，还可将其它适合材料用于一个或两个电极。例如，电极可包括此些材料：镁与银合金(Mg:Ag)或任何其它适合导电材料。
如上文所提及，在一些实施例中，第一装置可包含可安置于OLED电路元件中的每一者的第一电极上方的分段总线线路。在一些实施例中，分段总线线路可安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极下方或之间。在一些实施例中，例如在每一OLED电路元件的第一电极包括熔丝时，OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极可直接连接到少于五个分段总线线路。图4(a)到4(d)中展示且下文描述此情况的实例。在一些实施例中，分段总线线路电连接到OLED电路元件中的恰好两者的第一电极可为优选的。利用分段总线线路的一些实施例可提供的一个潜在优点为其可容许可在多个分段总线线路中的一者中发生的故障(即，可能不会在装置的像素中的一者内发生的故障)。例如，如果在一些此类实施例中在多个分段总线线路中的一者处发生短路故障，那么过剩电流可流动通过所述多个OLED电路元件中的一者或一者以上的第一电极。此过剩电流可足以烧蚀第一电极且因此致使断开电路。由于在一些实施例中分段总线线路可不电连接到任何其它分段总线线路，因此由过剩电流烧蚀第一电极可因此致使短路分段总线线路变得电隔离。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置(其中第二电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方，且第一电极可被图案化并安置于有机EL材料上方)中，第一装置可进一步包含将所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极电连接在一起的薄导电材料层。图5(a)到5(d)中展示且下文更详细地描述此情况的实例。厚导电材料层(即，第一经图案化电极)及薄导电材料层的厚度可指沿垂直于衬底的平面的轴安置的层的尺寸。
在一些实施例中，薄导电材料层可安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极(即，厚层)上方；然而，实施例不限于此，且所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极可安置于薄导电材料层上方。在一些实施例中，薄导电材料层的一部分可直接安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极的顶部上，而另一部分(或若干部分)可安置于第一装置的在所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极之间的区上方。薄导电材料层可因此用以在OLED电路元件之间传导电流。同样，图5(a)到5(d)中所展示的示范性实施例中图解说明此情况，其中直接安置于所述多个OLED电路元件的第一电极501上方的薄层展示为元件502，且薄层的安置于第一电极501之间的区上方的部分展示为元件506。
在一些实施例中，薄导电材料层还可包括熔丝。举例来说，熔丝可包括薄导电材料层的安置于第一装置的在所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极之间的区之间或上方的部分。薄导电材料层可具有一厚度以使得在过剩电流(例如，等于或大于层的熔点的电流)流动通过薄层的一部分时，所述部分被烧蚀。例如，当在OLED电路元件的像素中发生短路时，过剩电流可烧蚀薄导电材料层的安置于短路OLED电路元件的第一电极与其它OLED电路元件的第一电极之间的部分。以此方式，短路像素可与第一装置的其它像素电隔离。
如上文所提及，在一些实施例中，每一像素的经图案化第一电极可包括厚导电材料层。厚导电材料层的特性可经选择以使得其可高效地导电(例如，在低电阻损耗的情况下)且可基于小于安置于OLED电路元件中的每一者的第一电极之间的薄层的熔点的过剩电流而不烧蚀。发明人已发现，在一些实施例中，厚导电材料层的优选厚度可在约10nm与500nm之间，而薄导电材料层的厚度可在约1nm与60nm之间。一般来说，发明人已发现，厚导电材料层具有为薄导电材料层约两倍大的厚度可通常为优选的。然而，可利用使得薄导电材料层的一部分能够在发生短路时响应于过剩电流而烧蚀的厚导电材料层及薄导电材料层的任何厚度。
在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者可包括厚导电材料层及薄导电材料层的至少一部分(即，第一电极可包含可能已沉积于第一电极上方的厚材料层及薄材料层两者；然而，在一些实施例中，厚导电材料层与薄导电材料层可包括相同材料，且因此两个层可构成第一电极)。在一些实施例中，可利用熔丝来将第一电极电连接到薄导电层。
在一些实施例中，可不将薄导电材料层图案化。即，例如，可将未图案化的层沉积为毯覆式层。然而，实施例不限于此，且在一些例子中，第一装置可包括将所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极(即，厚层)电连接在一起的经图案化薄导电材料层。如上文所提及，厚导电材料层与薄导电材料层可包括相同材料。例如，构成第一电极的厚导电材料层及薄导电材料层(其可包括熔丝)两者均可包括Al。在一些实施例中，可同时或可单独地沉积厚导电材料层及薄导电材料层。在一些实施例中，用于厚导电材料与薄导电材料的材料可不同。
应注意，虽然上文参考“厚”导电材料层(即，电极)及“薄”导电材料层，但这些组件中的每一者的实际厚度(及对应地，两个导电材料层的相对厚度)可取决于多种因素，包含用于每一层的材料。举例来说，在一些实施例中，“厚”导电层及“薄”导电层可具有约相同厚度(或“薄”层可甚至具有大于“厚”层的厚度)，但“薄”导电材料层可包括与“厚”导电材料层相比具有较高电阻率及/或较低熔化温度的材料。因此，在上文所描述的实施例中，还可参考“第一”导电材料层(替代“厚”层)及“第二”导电材料层(替代“薄”层)来描述示范性结构。
为了进一步图解说明上文内容，在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，第二电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方，第一导电材料层(即，如上文所参考的“厚层”)可被图案化并安置于有机EL材料上方，且第二导电材料层(即，如上文所参考的“薄层”)将所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一导电材料层电连接在一起。图5(a)到5(d)中展示且下文更详细地描述此情况的实例。在一些实施例中，第一导电材料层可具有大于、小于或约等于第二导电材料层的厚度的厚度。第一导电材料层(即，第一经图案化电极)及第二导电材料层的厚度可指沿垂直于衬底的平面的轴安置的层的尺寸。
在一些实施例中，第二导电材料层可包括熔丝。例如，第二层可：包括与第一层大致相同的材料，但具有较小厚度；包括与第一层不同的材料(无论所述材料是比第一层更导电还是不如第一层导电)，且具有比第一层小的厚度；包括与第一层不同的材料(无论所述材料是比第一层更导电还是不如第一层导电)，且具有比第一层低的熔化温度；包括与第一层相同或不同的材料(但较不导电)，且具有比第一层大的厚度；或任何其它适合布置以使得第二层可响应于短路故障而断开电连接。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置(其中第二电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方，且第一电极可被图案化并安置于有机EL材料上方)中，第一装置可进一步包含顶部导电层及绝缘层。绝缘层可安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极的一部分上方，且顶部导电层可安置于绝缘体上方。熔丝可电连接所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极与顶部导体。图6(a)到6(d)中展示且下文描述此实施例的实例。优选地，在一些实施例中，熔丝包括顶部导电层的一部分。例如，熔丝可包括与顶部导电层相同且在相同工艺期间及/或同时沉积的材料。此可减少制造时间及花费。然而，实施例不限于此，且因此熔丝还可包括不同材料，此可基于装置及/或熔丝的所要特性(例如所要熔点)。
在一些实施例中，绝缘层(其可安置于第一电极上方但在顶部导电层下方)可经图案化以便允许熔丝连接顶部导体与所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极。例如，绝缘层可包括具有小于OLED电路元件中的每一者的第一电极的表面积的表面积的多个经图案化绝缘段。第一电极的绝缘层未直接安置于其上方的部分可通过熔丝电连接到顶部导电层。图6(a)到6(d)的示范性实施例中展示此情况。然而，应理解，绝缘层的准许顶部导电层经由熔丝连接到第一电极的任何配置预期在此实施例的范围内。在一些实施例中，不将顶部导电层图案化以便减小制作步骤及成本可为优选的。例如，顶部导电层可为毯覆式层。顶部导电层还可为高度导电的；因此减小装置中的电阻性电力损耗。
在其中通过熔丝的电流流动大致垂直于衬底的平面的一些实施例中，熔丝材料可包括高度导电金属，例如铝(其可为不透明的)。此可部分地由于熔丝可具有小的表面积以使得其不阻挡OLED电路元件的大量有源区(即，发射面积)且因此不需要为透明的。即，例如，由于熔丝可由高度导电金属制成，因此熔丝的截面面积可比使用透明导电氧化物(TCO)(例如铟锡氧化物(ITO))时小得多且仍在不断开电路的情况下传导大量电流(即，由于材料可更导电，因此相同量的电流产生较少热，且因此较多电流可在不达到熔丝的熔化电流的情况下流动通过相同大小熔丝)。一般来说，在此些实施例中，由于存在对垂直于电流流动方向的轴上的熔丝的尺寸的优选范围的较小限制，因此在熔丝几何形状的设计中可存在较大灵活性。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置(其中第一电极可被图案化并安置于衬底上方，有机EL材料可安置于经图案化第一电极上方，且第二电极可安置于有机EL材料上方)中，第一装置可进一步包含安置于衬底上方的总线线路。所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极可经由至少一个熔丝电连接到总线线路。图7中展示且本文中描述此些实施例的实例。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极可与熔丝一起在单个步骤(例如经由光刻或沉积步骤)中制作，此可减少制作时间及成本。在一些实施例中，熔丝与第一电极可包括相同材料。
上文对“单个步骤”的参考且如所属领域的技术人员应了解，其指同时执行熔丝及电极的制作。即，甚至在制作中涉及多种工艺的情况下，仍可同时制作每一组件。举例来说，图案化电极及熔丝的工艺可包含光刻及化学蚀刻工艺两者。然而，可在可视为基本上相同制作步骤中同时执行这些工艺，这是因为(例如)这些组件可由沉积于衬底上的相同导电材料层图案化。如下文所描述，熔丝与电极同时制作可提供一些增加的效率、设计自由度(特别是关于熔丝设计)及/或减小制造成本。
在一些实施例中，绝缘层可安置于熔丝中的每一者与有机EL材料之间。当熔丝由于过剩电流而断开时(例如，当在OLED电路元件中存在短路时)，此绝缘层可用以保护EL材料免受损坏。在一些实施例中，绝缘层可安置于熔丝上方，且有机EL材料可安置于绝缘层上方。在一些实施例中，绝缘层可在衬底上方形成栅格层。栅格层可界定每一像素的发射面积。例如，栅格层可包括安置于装置的围绕熔丝(即，在其上方)的区中及介于第一装置中的OLED电路元件的第一电极之间的绝缘材料层。在一些实施例中，所述多个OLED电路元件可安置于与总线线路相同的平面中的衬底上。例如，总线线路可不安置于OLED电路元件上方，且OLED电路元件可不安置于总线线路上方。
在一些实施例中，熔丝可将每一OLED电路元件的第一电极连接到总线线路。一般来说，此些实施例中所使用的熔丝材料可包括TCO，例如ITO或IZO。熔丝的截面面积可通常经设计以便足够大以确保充分高导电性，然而足够小以确保充分高透明度(以使得熔丝不显著阻碍从装置发射的光)。在其中熔丝与电极大致同时由相同材料图案化及/或图案化到大致相同厚度的一些实施例中，可由对于电极性能优选的参数确定熔丝的一些性质。举例来说，在期望电极为透明的情况下，可借助脑中的此准则选择熔丝材料及厚度。还可使用其它熔丝参数(例如熔丝的宽度)来确保所述熔丝用作熔丝(即，以使得熔丝响应于过剩电流而断开电连接)。发明人已发现，在一些实施例中，熔丝的厚度的优选范围可在约30nm与300nm之间。
除熔丝的厚度之外，在一些实施例(其中如图8中所展示的熔丝所图解说明，熔丝的宽度为截面面积的并非厚度的尺寸)中，熔丝的长度对熔丝的宽度的比率可优选地足够低以使得熔丝在正常操作下为导电的(即，由宽度划分的长度充分低)，但足够高以在发生通过熔丝的过剩电流时产生足够热以燃烧熔丝(即，由宽度划分的长度充分高)。如所属领域的技术人员应理解，熔丝还可响应于过剩电流而以任何适合方式断开电路，包含烧蚀、破裂或上文所描述的其它已知方法中的任一者。即，通常熔丝的宽度越大，组件将具有的电阻越小且断开熔丝所需的电流越大。相比来说，通常熔丝的长度越长，电阻越大且因此断开熔丝可需要的电流越小。发明人在此方面已发现熔丝的优选范围为具有在0.1与5.0之间的长宽比。然而，使得熔丝能够响应于过剩电流(例如在发生(或开始发生)短路时)而断开电连接的任何长宽比预期在这些实施例内。
在一些实施例中，总线线路可为集成总线线路以使得单个总线线路经由熔丝电连接到所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极。在一些实施例中，总线线路可包括多个分段总线线路。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置(其中第二电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第二电极上方，且第一电极可被图案化并安置于有机EL材料上方)中，第一装置可进一步包含集成总线线路。集成总线线路可将所述多个OLED电路元件中的每一者电连接在一起。优选地，集成总线线路可安置于第一装置的在所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极之间的区中。如此上下文中所使用，“在...之间”可指在总线线路的至少一部分在所述多个OLED电路元件的第一电极的平面中且总线线路因此分离第一电极时。图12(a)到12(d)中展示且下文描述此些实施例的实例。然而，在一些例子中，总线线路的一部分可在OLED电路元件的第一电极上方延伸。在一些实施例中，集成总线线路可安置于所述多个OLED电路元件的第一电极上方。每一OLED电路元件的第一电极可直接连接到集成总线线路，或可经由另一电路组件电连接到总线线路。
在一些实施例中，所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极可为熔丝。因此，OLED电路元件中的每一者的第一电极可具有一厚度以使得其响应于过剩电流而被烧蚀可为优选的。在一些此类实施例中，熔丝的厚度可为大致沿垂直于衬底的平面的轴安置的熔丝的尺寸。
还可提供用于制作具有短路容许结构的OLED的第一方法。所述第一方法可包含获得(或提供)具有第一电极的衬底。如此上下文中所使用，“获得”可包括(举例来说)在衬底上沉积导电材料层，其中导电材料层将在OLED电路元件上至少部分地形成第一电极。在一些实施例中，“获得具有第一电极的衬底”还可包括接纳已包括安置于其上的导电材料层的衬底。一般来说，获得或提供衬底的任何方法预期在此实施例的范围内。
第一方法可进一步包含在第一电极上方沉积有机EL材料。如所属领域的技术人员应理解，可利用包含上文所论述的所述方法的沉积EL材料的任何适合方法。
第一方法可进一步包含在有机EL材料上方沉积多个物理分段的第二电极。沉积分段的第二电极的步骤可包含用于在OLED中沉积经图案化层的任何方法(包含上文所论述的所述方法)，例如仅以举例方式，经由掩模进行沉积、冷焊及/或与例如喷墨及OVJP的沉积方法中的一些沉积方法相关联的图案化。如所属领域的技术人员应理解，还可使用其它方法。
在一些实施例中，第一方法可进一步包含以下步骤：在物理分段的第二电极上方沉积绝缘材料，以使得第二电极中的每一者的一部分经由绝缘材料保持暴露。第一方法可包含沉积未图案化的毯覆式导电材料层，以使得毯覆式导电材料层电连接到第二电极中的每一者的经由绝缘材料保持暴露的所述部分。未图案化的毯覆式导电材料层与所述多个第二电极中的每一者的经暴露部分之间的电连接可形成熔丝(例如在图6(a)到6(d)中所展示的实施例中)。以此方式，熔丝可构成未图案化的毯覆式层的一部分。例如，熔丝与未图案化的毯覆式层可包括相同材料及/或可在相同工艺中沉积。此可减小制作步骤的数目且因此减小制造成本。此还可增加可靠性及/或减少制造误差，这是因为可更容易地获得第一电极与顶部导电层之间的电连接。然而，实施例不限于此，且在一些实施例中，熔丝可包括不同于未图案化的毯覆式层的材料。此外，在一些实施例中，可在与未图案化的毯覆式层的沉积分离的工艺中沉积熔丝。
还提供用于制作具有短路容许结构的OLED的第二方法。第二方法可包含获得或提供其上安置有第一导电层的衬底。如上文所提及，“获得衬底”可包括(举例来说)在衬底上沉积导电材料层。在一些实施例中，获得具有第一导电层的衬底可包括接纳已包括安置于其上的导电材料层的衬底。然而，获得衬底的任何方法预期在此实施例的范围内。优选地，第一导电层包括TCO，例如ITO或IZO(其通常视为针对许多应用对ITO的适合替代材料)。
在一些实施例中，第二方法可进一步包括在第一导电层上界定多个物理分段的第一电极。第一电极可经界定以使得其不串联电连接。还可在第一导电层上界定多个熔丝。在一些实施例中，可同时界定第一电极及熔丝，因此减少在制造工艺中执行的步骤的数目。可使用(例如)光刻界定第一电极及熔丝。然而，如所属领域的技术人员应理解，可使用用于界定熔丝及第一电极的任何适合方法。举例来说，界定(例如，图案化)第一电极及熔丝的步骤可包含光刻后续接着湿式或干式蚀刻，其中同时各自界定熔丝及电极。在一些实施例中，第一电极可包括构成装置的多个OLED电路元件中的每一者的像素的阳极。
第二方法可进一步包含在衬底上方制作总线线路。在一些实施例中，此制作步骤可包含将导电材料沉积沉积到衬底上。总线线路可包括高度导电材料。在一些实施例中，总线线路可为集成总线线路或其可包括多个分段总线线路。在一些实施例中，多个分段(例如，经图案化)第一电极中的每一者可经由至少一个熔丝电连接到总线线路。以此方式，如果因短路(或任何其它原因)引起的过剩电流开始流动通过分段第一电极，那么第一电极可通过熔丝与装置的组件的其余部分电隔离(即，熔丝可断开电连接且因此将短路电隔离)。在一些实施例中，熔丝可经配置以便响应于过剩电流而烧蚀。例如，熔丝可具有一厚度以使得在正常操作(即，正常操作电流电平)下，熔丝在总线线路与第一电极之间传导电流；然而，当提供过剩电流(例如，基于短路)时，电流烧蚀熔丝。
即，举例来说，如果因短路(或任何其它原因)引起的过剩电流开始流动通过第一电极的段(即，像素中的一者的第一电极)，那么所述像素的分段第一电极可通过熔丝将装置的组件的其余部分(例如，其它像素)电隔离(即，熔丝可断开电连接且因此将短路电隔离)。在一些实施例中，熔丝可经配置以便响应于过剩电流经由任何其它化学或物理工艺而烧蚀、破裂或断开电路。
继续如上文所描述的第二方法，第二方法可包含在第一电极上方沉积有机EL材料的步骤(优选地，在于衬底上方制作总线线路之后)。一般来说，可在制作总线线路之后执行沉积有机EL材料的步骤以便在总线线路的制作期间将损坏的可能性减少到更敏感有机材料。第二方法可进一步包含在有机EL材料上方沉积第二电极。第二电极可包括毯覆式层以使得多个OLED电路元件共享共用第二电极。然而，实施例不限于此，且因此在一些实施例中，可将第二电极沉积为经图案化层。
根据一些实施例，制作包括短路容许结构的OLED的第二方法可包含在熔丝上方沉积绝缘层的步骤。在一些实施例中，可安置绝缘层以使得在熔丝断开电连接时不损坏EL材料可为优选的。可在总线线路上方及/或在装置的介于OLED电路元件的像素之间的区中沉积绝缘层以便形成界定发射像素区的栅格层。
在一些实施例中，可提供第一装置。第一装置可包含衬底及安置于衬底上的多个OLED电路元件。OLED电路元件中的每一者可包含一个且仅一个像素。如上文所提及，OLED电路元件还可包含其它电路组件。每一OLED电路元件可包含经调适以响应于像素中的过剩电流而断开电连接的熔丝。举例来说，如果短路开始在像素中或附近产生，那么熔丝可断开电路。OLED电路元件可(例如)在多个熔丝并联电连接时包含一个以上熔丝。每一像素可包含第一电极、第二电极及安置于第一与第二电极之间的有机电致发光(EL)材料。在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者可不与任何其它的OLED电路元件串联电连接。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，所述多个OLED电路元件可为可共同寻址的。此些实施例可(例如)对应于其中可能不存在OLED电路元件中的每一者为可个别寻址的需要或要求(其通常可为显示器(例如AMOLED或PMOLED)的情形)的照明装置。即，举例来说，在其中第一装置可包括照明面板的一些应用中，第一装置的功能性可使得OLED电路元件中的每一者可电连接以使得同时照明(或不照明)每一像素。此可为优选的以便减小与可以其它方式需要其对每一像素(或像素群组)进行个别寻址的电路及控制单元相关联的制作成本。在先前，当设计照明面板时，通常情形为期望此些装置包括尽可能少的单独OLED像素，这是因为界定每一像素(包含所需的电连接)将增加成本及/或影响装置的均匀性。然而，如上文所提及，在一些实施例中，发明人已发现，通过增加像素的数目且并联电连接像素，如果将在像素中的一者或一者以上中发生过剩电流，那么可通过对应于每一像素的熔丝将影响最小化以便不明显地更改装置的总体性能。此外，不同于显示器(例如AMOLED或PMOLED)，此些实施例中的像素的数目不可由装置的所要分辨率规定。即，例如，显示器中的像素的数目通常基于显示器的分辨率且因此预定。在本文中所提供的装置的一些实施例中，所述装置可包括任何数目个像素且成任何配置以便最小化一个或一个以上像素中的短路的效应，同时将制作成本维持在可容许限制内且提供更多设计自由度。
应注意，实施例不限于此可共同寻址的实施例，且在一些例子中，OLED电路元件中的一者或一者以上可为可与其它OLED电路元件中的一者或一者以上单独寻址的。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，熔丝可包括与第一电极大致相同的材料。“大致相同”通常意指熔丝及第一电极可在实验或制造误差内包括相同浓度材料及/或材料组合(例如，在5％的量及/或材料浓度内)。在一些实施例中，熔丝可包括与第一电极相同的材料。
此些实施例可提供可在同一步骤中制作第一电极及熔丝(例如，同时沉积或在与经沉积材料层相同的工艺期间界定)的优点，因此减小制造成本及复杂性。此外，发明人已发现，在一些例子中，针对熔丝利用与第一电极相同或类似的材料(而非，例如，使用与总线线路相同或类似的材料)可为有利的，这是因为电极可包括比总线线路电阻大(例如，较不导电)材料。此些材料的实例可包含透明导电氧化物(TCO)，例如ITO或IZO。此可准许熔丝具有较大厚度(例如，大约100nm)，同时仍提供在传导过剩电流通过像素时断开电连接的所要功能性。一般来说，组件的尺寸越大，其可越高效且准确地制作。相比来说，一些装置的总线线路可包括较导电材料(例如，铝、铜、金或银)，特别是在其中可存在并联连接的大量像素的实施例(其可为更导电总线线路以在具有较小电阻性电力损耗的情况下携载大量电流量)。如果熔丝将包括与此些实施例中的总线线路的材料相同的材料，那么熔丝将可能需要相对小的厚度(及/或宽度)以使得其将仍适当地用作OLED的典型电流的熔丝。作为一实例，在典型照明面板中，包括铝的熔丝可需要小于或等于10nm的厚度。具有此较小尺寸的厚度的熔丝可更难以准确且高效地制作，且可因此增加成本及/或此些装置的制造故障。较导电材料还可比TCO材料较不透明，且可因此阻挡装置的发光区的部分，此可限制可制作的OLED的类型。
此外，一般来说，可期望利用具有高导电性的总线线路来减小电阻损耗且维持跨越面板的均匀电压(至少与可实现的一样均匀)。因此，通过形成具有与总线线路不同的材料的熔丝及/或电极，实施例可提供较大设计自由度，其包含可纳入到考虑因素(例如成本、面板的均匀性、透明度等)中的总线线路的组件的潜在选择，而不进一步限制选择材料以使得熔丝将以所要电流操作。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，熔丝及第一电极可各自具有一厚度且熔丝的厚度与第一电极的厚度可约相同。“约相同”通常意指的熔丝与电极的厚度可在彼此的10％内。在此上下文中，熔丝的“厚度”及第一电极的厚度可指大致垂直于衬底的平面的电极及熔丝的尺寸。因此，在一些例子中，厚度可为在单个沉积步骤期间沉积的材料量的结果。在一些实施例中，熔丝可具有与第一电极约相同的厚度且包括与第一电极相同(或大致相同)材料。熔丝及电极可因此在(例如)相同沉积步骤期间或可由相同经沉积材料层(例如，使用光刻，后续可接着湿式蚀刻或干式蚀刻)制作。如上文所提及，此可减小制作步骤的数目，其包含在这些组件中的每一者的制造期间对使多个沉积掩模准确对准的需要。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，第一电极可被图案化，第一电极可安置于衬底上方，有机EL材料可安置于第一电极上方，第二电极可安置于有机EL材料上方，总线线路可安置于衬底上方，且所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极可经由熔丝电连接到总线线路。图7(a)及7(b)中展示此布局的实例；然而，实施例不限于此。在一些实施例中，熔丝及第一电极可各自具有一厚度，且熔丝的厚度与第一电极的厚度可约相同。如上文所提及，其中熔丝与第一电极的厚度大致相同的此些实施例可使得每一组件能够在相同步骤中制作(例如，在材料的相同沉积期间或由先前沉积的材料的相同层界定)。应注意，一般来说，如果熔丝与第一电极具有约相同的厚度且包括大致相同的材料，那么熔丝将有可能经设计以具有与第一电极不同(且较小)的宽度以使得在相同电流流动通过每一组件时，熔丝将具有比电极高的电阻，且因此熔丝将响应于过剩电流而断开电路。在一些实施例中，总线线路还可具有一厚度以使得熔丝的厚度与总线线路的厚度可为不同的。即，例如，总线线路可具有独立于熔丝的厚度，此可使得这些组件中的每一者能够经设计以便最大化其功能性(例如，总线线路可经选择以便具有一厚度及材料以在低电阻性电力损耗的情况下高效地导电，而熔丝可经选择以便响应于过剩电流而断开电路且具有可期望的其它性质(例如透明度))。
在此方面，在包括经由熔丝连接到每一像素的总线线路的第一装置的一些实施例中，熔丝可包括与第一电极大致相同的材料及/或熔丝可包括与总线线路不同的材料。在一些实施例中，熔丝可包括透明导电氧化物，例如ITO或IZO。
在一些实施例中，在如上文所描述的第一装置中，将熔丝与第一电极整体地耦合。如此上下文中所使用，“整体耦合”可指在熔丝与第一电极在相同制造步骤中制作且可包括相同材料以使得熔丝可视为电极的组件(但可具有不同尺寸，例如其宽度)时。在此方面，熔丝自身不可包括“单独”组件，但可为第一电极的连续延伸部；然而，熔丝可经设计以使得在过剩电流开始流动通过第一电极时，熔丝断开电路。
发明人还发现，在一些实施例中，将OLED电路元件中的每一者电连接到多个熔丝可为有益的，其中每一熔丝并联电连接。举例来说，在如所描述的包括总线线路的第一示范性装置中，每一像素可经由两个或两个以上熔丝电连接到总线线路。用多个较小熔丝替代单个熔丝可提供数个优点。第一，其可在设计及制造工艺中提供更多容限。第二，多个较小熔丝可帮助散热，因此在一个点中不存在集中热。第三，多个熔丝提供冗余，因此即使一个熔丝不起作用(例如，由于缺陷或颗粒)，熔丝的其余部分仍使像素维持工作。此外，通过控制熔丝的宽度，实施例可使得熔丝的厚度能够对应于(例如)第一电极的厚度以使得各自可在单个步骤中制作。
现在将参考剩余图来图解说明数个实施例。这些实施例经设计以为示范性的，且不应理解为限制性或穷尽性列表。下文所呈现的图及论述集中于分段电极及熔丝的数个配置，且因此为了简化可省略OLED装置的其它部分或细节。
第一示范性实施例
图4(a)到4(d)展示包括多个经图案化薄导电第一电极401及分段高度导电总线线路402的第一装置的示范性实施例。明确地说，图4(a)展示在正常操作中的第一装置的示范性实施例；图4(b)展示在正常操作中的此示范性实施例的截面图；图4(c)展示在已发生故障之后的第一装置的相同示范性实施例；且图4(d)展示在已发生故障之后的此示范性实施例的截面图。
虽然称为“薄导电第一电极”，但如所属领域的技术人员应理解，第一电极的实际厚度可取决于多种因素，包含(以举例方式)第一电极的材料(例如，其导电性)及第一电极可充当熔丝以便断开电连接所处的电流。
特定参考图4(b)及4(d)，此示范性实施例包括各自具有像素400的多个OLED电路元件，其中每一像素具有：第二电极404，其安置于衬底403上方；有机EL材料405，其安置于第二电极404上方；及第一电极401，其被图案化并安置于有机EL材料405上方。多个分段总线线路402将所述多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极401电连接在一起。如图4(a)到4(d)中所展示，多个分段总线线路402安置于第一电极401上方。在一些实施例中，分段总线线路402可安置于其它位置中，包含在OLED电路元件中的每一者的第一电极401上方、下方或之间。根据图4(a)到4(d)中所展示的示范性实施例，所述多个OLED电路元件的每一像素400的第一电极401为熔丝。即，第一电极401具有一厚度以使得第一电极401可响应于过剩电流而被烧蚀(或以其它方式断开电连接)。在此示范性实施例中，第一电极401的厚度指大致沿垂直于衬底403的平面的轴安置的第一电极401的尺寸。
在其中第一电极401包括熔丝的一些实施例中，发明人已发现，有效地操作为熔丝的第一电极401的厚度的可接受范围可在一些市售装置中的包括铝(或任何其它适合材料，例如Mg:Ag)的熔丝的约1nm与60nm之间。在一些实施例中可使用此相对低厚度，这是因为电极材料可通常包括高导电性金属(例如铝)，其经设计以响应于过剩电流(例如在短路开始形成时)而烧蚀(或以其它方式断开电连接)。作为另一实例，对于包括铟锡氧化物(ITO)且具有30μm×30μm的尺寸的第一电极，在经设计以具有30mA的熔丝的熔化电流的装置中，使得在30mA下适当地用作熔丝的第一电极的厚度已发现为约120nm。然而，如上文所提及，可基于装置的所要性质使用任何厚度或材料，如所属领域的技术人员应理解。举例来说，可制作熔丝，通过确定其烧蚀(或以其它方式断开电连接)所处的电流而测试熔化电流，且接着可调整参数(例如，尺寸或材料)以获得所要功能性(即，熔化电流)，如上文所描述。
图4(a)展示在正常操作中的根据此示范性实施例的第一装置的俯视图。在正常操作期间，通过第一装置的电流由图4(a)中所展示的行(nrow)的总数目约相等地划分。因此，每一行中的最大电流为约Ion＝Io/nrow，其中Io为流动通过装置的总电流。在图4中所展示的实例中，存在5行，因此理想地(即，在不考虑装置的瑕疵的情况下)，Ion＝Io/5。此为在正常操作下通过第一电极401的最大电流。
图4(c)及4(d)展示在发生短路故障(或其它过剩电流)之后的第一装置。当像素400短路时，几乎所有电流Ioff＝Io将在短路位置处流动通过此像素400(或将存在显著电流增加)。根据此示范性实施例，所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极401具有一厚度以使得在大电流流动通过短路第一电极406时，短路第一电极406将加热且从有机层405烧蚀，因此充当熔丝来断开电连接。当烧蚀OLED电路元件中的一者的第一电极时，在短路第一电极406与已与所述电极电接触的分段总线线路407之间不再存在电连接。因此，第一电极的烧蚀将短路故障转换为开路故障，从而防止任何电流流动通过短路像素。此外，在图4中所图解说明的实施例中，已连接到烧蚀的第一电极406的分段总线线路407也被电隔离，且因此也无电流流动通过这些组件。
短路电流对在正常操作期间的电流的比率界定敏感性“S”。此比率指示可用于熔丝设计中的容限且规定熔丝可在断开电连接之前经历的最大波动。对于图4(a)到4(d)中所展示的此示范性实施例，敏感性为：
S＝Ioff/Ion＝nrow
类似于包括分段总线线路及/或其中每一OLED电路元件的第一电极包括熔丝的图4(a)到4(d)中所描绘的实施例的实施例可具有关于可在装置的其它部分(例如总线线路)中发生的短路为故障容许的额外益处。例如，如果总线线路407短路，那么流动通过所述短路的过剩电流可通过仅两个OLED电路元件的第一电极。通过选择第一电极401的厚度以使得其在Ioff＝I0/2时烧蚀，装置也可容许这些故障。即，如果发生此故障，熔丝(即，第一电极401)可烧蚀且因此将短路分段总线线路电隔离。
第二示范性实施例
图5(a)到5(d)展示包括厚导体岛501(例如，分段电极)的第一装置的示范性实施例，厚导体岛501进一步具有安置于厚导体501上方的薄导体层502及506，其中厚导体之间的互连件处的薄导体506的部分为熔丝。更具体来说，图5(a)展示在正常操作中的第一装置的实施例；图5(b)展示在正常操作中的此示范性实施例的截面图；图5(c)展示在已发生故障之后的第一装置的相同实施例；且最后图5(d)展示在已发生故障之后的此示范性实施例的截面图。
如上文所提及，虽然可参考“厚”导电材料层(即，电极)及“薄”导电材料层，但这些组件中的每一者的实际厚度(及对应地，两个导电材料层的相对厚度)可取决于多种因素，包含用于每一层的材料。举例来说，在一些实施例中，“厚”导电层与“薄”导电层可具有约相同的厚度(或“薄”层可甚至具有比“厚”层大的厚度)，但“薄”导电材料层可包括具有比“厚”导电材料层高的电阻率的材料。在其它实施例中，“厚”导电层与“薄”导电层可具有约相同的厚度(或“薄”层可甚至具有比“厚”层大的厚度)，但“薄”导电材料层可包括具有比“厚”导电材料层低的熔化温度的材料。因此，在下文所描述的实施例中，可参考“第一”导电材料层(替代“厚”层)及“第二”导电材料层(替代“薄”层)来描述示范性结构。然而，仅为了图解说明目的，通常可参考“厚”及“薄”层。
另外，虽然可将一电极(或若干电极)称为“岛”，但此不需要这些电极中的每一者必须与装置的其它组件物理隔离。例如，导电“岛”中的每一者可通过一组件或若干组件(例如熔丝)连接到其它组件(包含其它像素中的一者或一者以上的电极)，如所属领域的技术人员应理解。因此，参考“岛”仅打算图解说明这些组件中的每一者包括彼此物理分离的组件(例如，每一岛可形成一个像素的电极)。如果通过熔丝在这些电极中的每一者的像素中发生短路，那么所述电极可与其它电极中的每一者电隔离。
图5(a)到5(d)中所描绘的示范性实施例包括：第二电极504，其安置于衬底503上方；有机EL材料505，其安置于第二电极504上方；第一电极501，其被图案化并安置于有机EL材料505上方；以及薄导电材料层502及506，其将每一像素的经图案化第一电极501电连接在一起。每一像素500的经图案化第一电极501可为厚导电材料层。在此示范性实施例中，厚导电层501及薄导电层506的厚度为大致沿垂直于衬底503的平面的轴安置的层的尺寸。在一些实施例中，发明人已发现，厚导电材料层501可具有在约10nm与500nm之间的厚度且薄导电材料层502及506可具有在约1nm与60nm之间的厚度可为优选的。然而，在一些实施例中，发明人已发现，厚导电材料层501可具有在约5nm与1um之间的厚度且仍用于其既定目的。在一些实施例中，如上文所描述，厚导电材料层501具有为薄导电材料层506至少两倍大的厚度可为优选的。
如图5(a)中所描绘，薄导电层可以是未图案化的，且可包括安置于像素500中的每一者的经图案化第一电极501上方的导电层的一部分502及安置于第一装置在OLED电路元件之间的区上方的一部分506。薄导电材料层506的安置于OLED电路元件之间的区上方的此部分可具有使得其用作熔丝的性质。例如，且如图5(c)及5(d)中所展示，薄导电层506的此部分可具有一厚度以使得其响应于过剩电流(例如在发生短路时)而烧蚀。当过剩电流流动通过第一电极501时，围绕第一电极501的互连区域506可被烧蚀，因此形成将其中发生短路的OLED电路元件电隔离的开路电路507。在一些实施例中，OLED电路元件中的每一者包括厚导电材料层501及薄导电材料层502的至少一部分可为优选的。
用以制作根据此示范性实施例的装置的方法的一个实例可为沉积厚导电岛501(优选地Al)，后续接着薄毯覆式导电层502及506，如图5(b)中所展示。在正常操作模式中，薄导电层502及506将使电流从一个导电铝岛501(即，第一电极)传导到下一个。然而，当发生潜在短路时，电流可足够大以使得其将加热互连区域506处的薄毯覆式层以使得这些部分被烧蚀且因此形成开路电路507，如图5(c)及5(d)中所展示。因此，在此实施例中，形成像素的第一电极501之间的互连件506的毯覆式层的部分可包括熔丝。
在一些实施例中，替代毯覆式薄导电材料层，薄导电材料层可经图案化以形成OLED电路元件的第一电极501之间的互连件506。在此实施例中，薄导电层可不安置于像素500的经图案化第一电极501的任何部分上方或可安置于其仅一部分上方。
在图5(a)到5(d)中所展示的示范性实施例中，此实施例的每一行中的在正常操作期间的最大电流可与在第一示范性配置中相同：约Ion＝I0/nrow。然而，由于潜在地存在用于厚导电材料501的每一岛的多达四个熔丝(对应于每一第一电极501之间的互连区域507)，因此任何过剩电流(例如短路电流)将由多达四个连接506共享(此可为最糟糕的情形，这是因为电流可偏好一个路径而非其它路径)。虽然第一电极501中的一些电极可基于其在第一装置内的位置具有小于四个互连件，但这些实施例中的许多像素500的第一电极501可具有至少四个互连件506。在这些互连件(即，熔丝)506中的每一者处，短路电流可为约Ioff＝I0/4。此情形中的敏感性可通过以下计算：
S＝Ioff/Ion＝nrow/4。
第一及第二示范性实施例的潜在优点中的一些优点可包含：(1)所述实施例可无论短路在装置中的位置如何而适当地起作用。即，如果短路发生在经图案化第一电极下方或发生在多个OLED电路元件的第一电极之间的互连件处，适当熔丝(或若干熔丝)将燃烧(或以其它方式断开)且因此保护第一装置的区的其余部分；及(2)熔丝可安置于像素上方，因此由于烧过/烧蚀(或以其它方式断开)熔丝产生的附带结果将保持于OLED外部。应理解，此为这两个实施例的益处的非穷尽性列表。前两个示范性实施例的潜在缺点中的一些缺点可包含：(1)所述实施例可由于欧姆法则(即，I(电流)×R(电阻))而形成较多电阻性电力损耗，这是由于基于像素的经图案化第一电极的阴极的较大电阻以及熔丝及互连件的电阻；(2)在存在小数目个行时敏感性相对低；及(3)可需要阴影掩模来沉积及图案化阴极的第一电极；然而，通过使用阴影掩模来图案化阴极可损耗填充因数。
可提供的这些实施例中的一些实施例的另一潜在优点为可至少部分地基于分段第一电极及其之间的互连件控制阳极或阴极的电阻。此可使面板更均匀，这是因为阴极电位可经控制以补偿跨越阳极的电位降或反之亦然。在平衡时，此可产生跨越整个第一装置的OLED上的更均匀电位。
一般来说，当跨越装置的阳极与阴极的电位降不同时或当在将电荷从电源传递到装置的阳极与阴极中的电位降不同时，其可产生通过装置的不均匀电流流动且装置可不均衡地发光。即，装置的一些部分可比其它部分发射更多光。在一些情况下，可期望具有使阳极与阴极具有大致相同薄层电阻(甚至在其包括具有不同敏感性的不同材料的情况下)的装置。在一些情况下，可期望具有其中在将电荷从电源传递到装置的阳极与阴极中的电位降大致相同的装置。此可通过使用额外组件(例如总线线路或熔丝)的电阻来控制电位降而实现。
明确地说，在阳极包括具有第一电阻率的第一材料，且阴极包括具有不同于第一电阻率的第二电阻率的第二材料的情况下，实施例可提供可添加、电连接额外组件或可对阳极、阴极或阳极及阴极两者做出其它修改以使得其电位降可大致相等。举例来说，可使用阳极及阴极层的厚度来控制每一电极的薄层电阻(例如，如果阴极的电阻率为阳极的电阻率的两倍，那么如果阴极的厚度也为阳极的厚度的两倍，那么阳极及阴极可具有相同薄层电阻)。在其它实施例中，如果阳极具有与阴极的薄层电阻相差至少50％的初始薄层电阻，那么可电连接组件及/或可对阳极、阴极或两者做出其它修改以使得跨越阳极与阴极或在将电荷传递到阳极与阴极中的电位降在彼此的约10％内。在其它实施例中，如果阳极具有与阴极的薄层电阻相差至少100％的初始薄层电阻，那么可电连接组件及/或可对阳极、阴极或两者做出其它修改以使得跨越阳极与阴极或在将电荷传递到阳极与阴极中的电位降在彼此的约50％内。
在一些例子中，可通过减少具有较高初始薄层电阻的阳极或阴极的等效薄层电阻而实现均匀薄层电阻。例如，可添加高度导电材料或总线线路或者将其电连接到电阻较大材料以便匹配电阻较小材料的薄层电阻。其它实施例可通过增加具有较低初始电阻率的阳极或阴极的薄层电阻实现此。例如，可通过将材料分段将阳极或阴极像素化，且所述段之间的互连件可增加或减少阳极或阴极的总体薄层电阻。“等效薄层电阻”可指与各种电连接集成在一起的经图案化导电层的薄层电阻的量度。举例来说，此可包含电极、总线线路、熔丝或任何其它组件的薄层电阻。
在此方面，在一些实施例中，装置可包括经图案化以形成多个物理分段电极的第一导电层。装置还可包括可(例如)为多个像素共用的第二电极。可使用任何适合电子组件(包含以举例方式，使用一个或一个以上熔丝及/或总线线路)电连接经图案化第一电极。以此方式，包括第一导电层的所述多个经图案化第一电极将具有至少部分地基于构成第一导电层的材料、经像素化电极的尺寸以及在每一像素的电极之间做出的各种电连接的第一等效薄层电阻。类似地，第二导电层可具有可基于(举例来说)构成第二导电层的材料、第二导电层的尺寸、连接到第二导电层或其部分的电组件(例如任何总线线路)及任何其它相关因数的第二等效薄层电阻。确定第一导电层及/或第二导电层的等效薄层电阻的各种因数可经选择以使得第一等效薄层电阻与第二等效薄层电阻可在约50％内或更优选地在10％内。以此方式，第一装置可经设计以跨越装置发射更均匀量的光。在一些实施例中，第一等效薄层电阻与第二等效薄层电阻可约相等。在一些实施例中，第一导电层可包括具有第一电阻率的材料且第二导电层可包括具有第二电阻率的材料，其中第一电阻率与第二电阻率相差10％以上。在一些实施例中，第一电阻率与第二电阻率之间的差可为至少20％、50％或100％。即，例如，构成第一导电层及第二导电层的材料可具有大致不同电阻率。然而，通过选择第一导电层的其它参数(例如特定像素配置及/或大小)以及选择经像素化电极中的每一者之间的电连接及/或组件，包括所述多个第一电极的第一导电层的等效薄层电阻可经调整以补偿第一导电层与第二导电层之间的电阻率差，且因此实现照明装置的更均匀外观。
第三示范性实施例
图6(a)及6(b)展示包含绝缘体602及顶部导电层606的第一装置的实施例。在这些实施例中的一些实施例中，导电岛(即，经图案化第一电极)601与顶部导电层606(除小部分607以外)电隔离。形成像素600的经图案化第一电极601与顶部导电层606之间的电连接的此小部分607可包括熔丝。
更具体来说，图6(a)及6(b)中所展示的此示范性实施例包含：第二电极604，其安置于衬底603上方；有机EL材料605，其安置于第二电极604上方；第一电极601，其被经图案化并安置于有机EL材料605上方，且进一步包含顶部导电层606及绝缘层602。绝缘层602安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极601的一部分上方，且顶部导电层606安置于绝缘体602上方。熔丝607电连接所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极601与顶部导体606。优选地，熔丝607构成顶部导电层606的一部分。熔丝607可包括与顶部导电层606相同的材料或其可包括不同材料。
熔丝607的长度(在此示范性实施例中，所述长度为熔丝的沿垂直于衬底603-即，电流流动的方向的轴的的尺寸)可部分地由绝缘层602的厚度确定。在一些实施例中，绝缘层602的厚度在约50nm与5μm之间可为优选的。如上文所描述，熔丝607的长度可为熔丝的确定熔丝的总电阻(及因此，熔丝可断开电连接所处的电流)的性质的一者。
在此示范性实施例(其中电流通过熔丝607的流动大致垂直于衬底603的平面)中，熔丝607可包括可为高度导电金属(例如铝)的材料。此可部分地由于熔丝607具有一区以使得其不阻挡OLED电路元件的大量有源区(即，发射面积)且因此不必为透明的。即，例如，由于熔丝607可由高度导电金属制成，因此熔丝607的截面面积可比使用TCO时小得多，但仍可用作所要熔化电流的熔丝。举例来说，发明人已发现，30mA电流可能够爆裂(即，断开)包括具有约3.6μm2(30μm×0.12μm)的截面面积的ITO的熔丝。相比来说，蒸汽运输外延(VTE)沉积的铝可通常具有比ITO小约250分之一的电阻率。如果熔化电流相同(即，30mA)且熔丝的电阻固定，那么此较导电材料的熔丝的截面面积可针对50nm的长度减小到0.00072μm2且针对5μm的长度减小到0.072μm2。因此，使用较导电材料可使得熔丝607变小，且因此阻挡由装置发射的较少光。
一般来说，本文中所描述的第三示范性实施例可在熔丝几何形状的设计中潜在地提供比其它示范性实施例中的一些示范性实施例中所提供的灵活性大的灵活性，此部分地因为对熔丝的沿大致垂直于电流流动方向的轴的优选尺寸存在较少限制。
在一些实施例中，第一装置的此示范性实施例可优选地用以下方式制作：(1)沉积构成经图案化第一电极601的导电材料岛(即，分段的)；(2)沉积绝缘材料602的岛(即，分段的)，其中这些绝缘材料602的占用面积略小于下面的导电岛601的占用面积；及(3)沉积跨越第一装置安置的顶部导电层606的毯覆式层。当沉积顶部导电层606时，导电材料可形成到导电岛(即，经图案化第一电极)601的电连接607，因此形成垂直连接607，如图6(a)中所展示。此连接还可通过将导电岛601的边缘连接到顶部导体606实现。
在正常操作条件下，电流流动通过每一像素600到达像素601的阴极岛(即，第一电极)，且经由垂直熔丝607继续到顶部导电层606。然而，例如，当此像素600短路时，过剩电流将致使垂直熔丝607断开电连接608，从而致使阴极岛601与顶部导电层606及因此第一装置的其余部分隔离。此实施例的敏感性可如下计算：
Ion＝I0/(nrow*ncolumn)
Ioff＝I0。
S＝Ioff/Ion＝nrow*ncolumn
此示范性实施例的几个潜在优点可包含：(1)顶部导电层606可为高度导电的，因此在第一经图案化电极601之间存在最小电阻；及/或(2)此实施例的敏感性可非常高，此意指在熔丝设计及制作中存在大的容限。还可存在此示范性实施例的其它优点。
此设计的潜在缺点/挑战为在OLED电路元件的顶部上图案化绝缘体602，此可增加制作工艺的复杂性。关于其它示范性实施例中的一些示范性实施例所注意的另一潜在缺点为可使用阴影掩模来图案化层，此可减小填充因数。
第四示范性实施例
图7(a)展示第一装置的示范性实施例的俯视图。在此示范性实施例中，熔丝706并入于较靠近于衬底的电极701处。在许多此类实施例中，此电极701为阳极。此实施例可准许使用光刻工艺来制作实现熔丝结构706所需的精细特征。参考图8展示及描述实施此实施例的装置的布局的一个实例。
更具体来说，且参考图7，在第一装置的此示范性实施例中，第一电极701被经图案化安置于衬底(未展示)上方，有机EL材料安置于经图案化第一电极701上方，第二电极安置于有机EL材料上方，且第一装置进一步包含安置于衬底上方的总线线路702。多个像素中的每一者的经图案化第一电极701经由熔丝706中的至少一者电连接到总线线路702。在一些实施例中，多个OLED电路元件中的每一者的经图案化第一电极701可与熔丝706在单个步骤中制作。即，例如，经图案化第一电极与熔丝可包括相同(或大致相同)材料及/或可包括相同(或约相同)厚度。如上文所更详细地描述，针对第一电极及熔丝使用相同材料可不仅减少制造成本，而且还可减少制造工艺的复杂性，这是因为熔丝可具有比其中熔丝包括与总线线路相同的材料的实施例大的尺寸。此还可给设计师提供对每一组件(特别是总线线路)的属性(例如尺寸、位置及材料)的选择的较多控制，此对减小装置中的电阻性电力损耗通常为优选的。另外，绝缘层(未展示)可安置于熔丝706中的每一者与有机EL材料之间。在一些实施例中，绝缘层可安置于熔丝706上方，且有机EL材料可安置于绝缘层上方。绝缘层可防止或减小EL材料在过剩电流致使熔丝706中的一者断开的情形中(例如在发生短路时)被损坏的可能性。
在一些实施例中，绝缘层可在衬底上方形成界定像素的发射面积的栅格层。所述栅格层可包括沉积于装置的围绕熔丝706(即，在其上方)的区中的绝缘材料层。在一些实施例中，绝缘层可安置于总线线路上方。一般来说，此些实施例中所使用的熔丝材料可包括(仅以举例方式)TCO(例如ITO或IZO)。熔丝706的截面面积可足够大以确保充分高导电性，然而足够小以确保充分高透明度。在熔丝706与电极701大致同时由相同材料图案化且图案化到大致相同厚度的情况下，熔丝706的一些性质可由对于第一电极701性能优选的参数确定。举例来说，在期望电极701为透明的情况下，可借助脑中的此准则选择熔丝706材料及厚度，且可使用其它熔丝参数(例如宽度)来确保熔丝706用作熔丝(即，使得其响应于特定电流量而断开电连接)。在一些实施例中，熔丝706的厚度的优选范围在约30nm与300nm之间。
另外，在一些实施例中，熔丝的长度对熔丝的宽度的比率(在熔丝的宽度为截面面积的并非厚度的尺寸的情况下)可优选地足够低以使得熔丝706在正常操作下为导电的，但其足够高以在发生过剩电流时产生足够热以燃烧(即，断开)熔丝706。发明人已发现，熔丝的优选范围可以使得长宽比在约0.1与5.0之间。然而，使得熔丝706能够响应于所要过剩电流(例如响应于短路而发生的电流)而断开电连接的任何长宽比预期在此实施例内。
继续参考此示范性实施例及图7，制作用于具有由例如ITO的材料制成的阳极的底部发射OLED的此装置的方法可包含以下步骤：在涂覆有ITO的衬底上界定熔丝特征706及阳极像素电极701。如上文所描述，在此些实施例中，电极701与熔丝706可视为“整体耦合”。接着，可在相同衬底上用以下方式制作高度导电金属总线线路702：使得有源ITO阳极经由窄ITO通道连接到总线线路702，从而在像素级处形成熔丝706，如图7(a)中所展示。在正常操作下，电流将跨越面板行进通过总线线路702，且继续到经像素化ITO阳极电极：Ion＝I0/(nrow*ncolumn)。例如，在ITO阳极701短路(或电短路在装置中的其它处形成)时，短路可从总线线路702汲取约(Ioff＝I0)的过剩电流，此将断开熔丝，如图7(b)中所展示。通过将短路像素707电隔离，可大致维持通过面板的其余部分以用于光发射的电流流动。此实施例的熔丝的敏感性可如下计算：
Ion＝I0/(nrow*ncolumn)
Ioff＝I0。
S＝Ioff/Ion＝nrow*ncolumn
如上文所提及，尽管实施例不限于此，但由相同材料(例如，在相同制造步骤期间)形成熔丝及电极可提供利用具有更容易且准确制作的尺寸的熔丝，且因此更有可能在使用典型设备及工艺制作此些装置的商业实施例时如所打算地起作用。如上文所提及，如果熔丝包括高度导电材料(例如通常用于总线线路的材料)，将可能需要熔丝的厚度及/或宽度足够小以使得熔丝将响应于电流而断开电路。发明人已发现，对于一些实施例，此可需要大约10nm或更小的厚度及/或(尤其在熔丝的厚度约等于导电总线线路的厚度的情况下(此可为在每一组件在相同步骤中制造的情况下的情形))具有相对大的长宽比(例如，在一些例子中大约50∶1)。然而，如上文所提及，熔丝的确切尺寸可基于装置的特定应用以及其中所利用的材料及组件确定。
此些装置的实施例可能具有的潜在优点中的一些潜在优点包含：(1)此些实施例可提供高敏感性；(2)此实施例可易于制作；及(3)一些实施例可经由利用光刻或类似工艺实现较高填充因数。
此外，一些实施例可由于特定实施例中的熔丝可非常小(例如，在像素也小时)的事实而具有低电阻损耗。举例来说，典型OLED白色像素(在不具有输出耦合的情况下)可在4.25mA/cm2及4.21V下具有2160cd/m2的照度。当有源像素(即，像素的发射面积)具有1mm2的表面积时，通过像素的电流为约0.0425mA。在其中熔丝可被设计成正方形且用15欧姆/平方薄层电阻使用例如ITO的材料的一些实施例中，此熔丝上的电压降Vfuse可计算为：
Vfuse＝电流(I)*电阻(R)＝4.25×10-5A*15欧姆＝6.4×10-4伏
可使用其它材料及几何形状来构造熔丝。发明人已发现，当与OLED上的典型4.21V相比时，与熔丝相关联的此较小电压可视为可忽略的。在示范性1cm×1cm像素的情况下，熔丝上的电压降将约为0.064V，此为OLED上的电压的仅1.5％。
图8展示WOLED光面板的代表性布局，其中展示熔丝801、总线线路803及第一经图案化电极804。发明人已通过基于并入上文所描述的示范性熔丝设计的经像素化照明面板布局制作WOLED照明面板而具有第一装置的此特定实施例的经验，如图8中所展示。对于每一熔丝801，熔丝的沿电流流动方向的尺寸界定为L，熔丝的并非厚度且并非沿电流正流动的方向安置的尺寸界定为W，如熔丝802的放大图中所展示。
一般来说，存在发明人所测试的包括120nm厚ITO的熔丝的四种不同几何形状设计(注意，此实施例中的熔丝的厚度为熔丝的大致垂直于衬底的平面安置的尺寸)。表1中列示尺寸及对应电阻以及其所估计熔化电流：
L×W(μm×μm) 电阻(欧姆) 熔化电流(mA)
15×40 0.375Rs_anode 20
15×30 0.5Rs_anode 15
15×20 0.75Rs_anode 10
20×25 0.8Rs_anode 15
表1：实验熔丝设计特性
图9展示利用此示范性实施例的实验WOLED面板的实验结果。图9(a)展示具有一个单一像素短路901的完整板的显微图像。图9(b)中放大像素901，其展示早期短路903及发展充分的短路902。图9(c)中清晰地展示断开的熔丝904。图9(d)展示早期短路903及发展充分的短路902的放大图。基于例如短路点的大小及形状等因数，可进一步确定此是早期短路还是发展充分的短路(如图9(d)中所指示)。
图10展示在短路加速工艺之后的图9中所展示的相同WOLED面板。针对每平方的面板上的熔丝给出的尺寸对应于表1中所列示的值。特定而言：四分之一1020具有带有长度对宽度尺寸15μm×20μm及10mA的熔化电流的熔丝；四分之一1030具有带有长度对宽度尺寸15μm×30μm及15mA的熔化电流的熔丝；四分之一1040具有带有长度对宽度尺寸15um×40um及20mA的熔化电流的熔丝；且最后四分之一1050具有带有长度对宽度20μm×25μm及15mA的熔化电流的熔丝。针对每四分之一的熔丝指示的熔化电流为熔丝经设计以断开电连接所处的电流。用数字1001到1015标记的黑点为其中装置中发生短路且其中熔丝断开以将短路像素电隔离的点。图11中展示图10中所标记的短路像素的显微图像，其中标记为1001到1015的短路中的每一者彼此对应。即，短路1001到1006来自面板1020；短路1007到1009来自面板1030；短路1010来自面板1040；且短路1011到1015来自面板1050。
第五示范性实施例
图12(a)到12(d)展示其中利用集成总线线路的示范性实施例。更具体来说，图12(a)展示在正常操作中的第一装置的实施例；图12(b)展示在正常操作中的此示范性实施例的截面图；图12(c)展示在发生故障后的第一装置的相同实施例；且最后图12(d)展示在发生故障后的此示范性实施例的截面图。
在此示范性实施例中，阴极被划分成若干小岛，其中所述小岛构成多个OLED电路元件的第一电极1201。OLED电路元件中的每一者的第一电极1201还可为熔丝。互连总线线路层1202可安置于OLED电路元件的第一电极1201上方及/或之间，如图12(a)中所展示。
更具体来说，在第一装置的此示范性实施例中，第二电极1204展示为安置于衬底1203上方，有机EL材料1205安置于第二电极1204上方，第一电极1201被图案化并安置于有机EL材料1205上方，且第一装置进一步包含集成总线线路1202。集成总线线路1202将OLED电路元件中的每一者的第一电极1201电连接在一起。所述多个OLED电路元件中的每一者的第一电极1201还可包括熔丝。优选地，在一些实施例中，第一电极1201响应于短路(即，由短路导致的过剩电流)而被烧蚀。图12(c)及12(d)中展示此情况，其中第一电极1206展示为已烧蚀，因此断开电路。在一些实施例中，集成总线线路1202可安置于所述多个OLED电路元件(或其一部分，如图12(b)中所展示)上方及/或之间。
根据一些实施例，当在OLED电路元件中的一者的第一电极1201(例如，在图12(c)中展示为第4行、第3列的电极1206)中产生短路时，过剩电流将烧蚀薄阴极岛1206且停止通过此像素的电流流动。此示范性实施例的潜在优点中的一些优点可包含(1)高敏感性；及(2)由于第一电极1201与其它第一电极中的每一者隔离，因此短路将仅致使一个薄阴极岛(例如，图12(c)及12(d)中所展示的第一电极1206)中的烧蚀且可不影响相邻岛。此实施例的敏感性(“S”)可如下计算：
Ion＝I0/(nrow*ncolumn)
Ioff＝I0。
S＝Ioff/Ion＝nrow*ncolumn
实验制作及结果
已调查具有不同几何设计的示范性熔丝，且发明人已进一步研究几何尺寸与熔化电流之间的关系。对于这些示范性装置，已设计测试布局且将
Figure BDA00003497074800451
ITO图案化成在其间具有将用作熔丝1301的一个或多个窄桥的两个1mm×1mm接触垫1302。图13(a)及13(b)展示关于一个L×W＝15μm×30μm熔丝1301及三个L×W＝15μm×10μm熔丝1301的测试图案的布局，其中L为沿电流流动方向的长度且W为垂直于电流流动方向的宽度。下文表2列示此实验中所利用的关于此测试中所使用的各种L及W值的所有设计。应注意，此实例中所使用的L及W的数值为经设计尺寸，而基于制作工艺所制作熔丝可具有不同尺寸。
L[μm] 10 15 20 25 25 25
W[μm] 10 15 20 25 30 40
表2：测试面板中的熔丝的尺寸
使用可在市场上购得的Agilent4155C半导体参数分析器测试实验熔丝的电流-电压IV特性。图14展示具有相同长度L＝20μm及从10μm到40μm的各种宽度W的一组熔丝的IV曲线的实例。电压已施加到接触垫1302且从0V扫描到8V。熔丝的电阻从低电压扫描(从约-0.05V到0.05V)析出，如紧挨着宽度值的图形中所列示(例如，熔丝1401具有宽度＝10μm及电阻＝184Ω；熔丝1402具有宽度＝15μm及电阻＝163Ω；熔丝1403具有宽度＝20μm及电阻＝131Ω；熔丝1404具有宽度＝25μm及电阻＝119Ω；熔丝1405具有宽度＝30μm及电阻＝118Ω；且熔丝1406具有宽度＝40μm及电阻＝110Ω)。
如图14中所展示，熔丝开始(即，在低电压下)类似于电阻器地起作用且电流几乎线性地取决于电压而升高。在特定电压处，电流达到峰值且接着下降，后续接着缓和得多的(即，逐渐)IV斜坡，此暗示熔丝电阻的增加。继续参考图14，在短周期的连续偏置之后，电流下降到零，从而指示熔丝完全断开且已形成开路电路。如上文所界定，最大熔丝电流为“熔化电流”IM。
如图14中所展示，还发现随熔丝宽度的增加，熔化电流IM也增加(即，熔丝1406的熔化电流大于熔丝1405的熔化电流，熔丝1405的熔化电流大于熔丝1404的熔化电流等)。此可部分地由于熔丝的正常电阻在室温(R)下与宽度W成反比的事实。因此熔丝越宽(即，W越大)，电阻越低，且产生足够焦耳热(I2R)以燃烧、熔化、烧蚀、破裂或以其它方式物理或化学更改材料及断开熔丝可需要的电流越高。
发明人还发现，ITO熔丝的断裂可包括如图15中所指示的两个或两个以上阶段：在阶段1中可形成一个或一个以上物理裂纹，且在阶段2中可燃烧熔丝材料，此组合致使熔丝的最终断开。这些状态的潜在解释如下：在阶段1中，正常电流I流动通过具有电阻R的熔丝(最初用作电阻器)且产生焦耳加热(等于I2R)，此将熔丝的材料加热。接着，一个或一个以上裂纹可由于由薄膜ITO(10.2×10-6/℃)(参见，例如，D.G.Neerinck及T.J.Vink，通过掠入射X射线衍射的ITO薄膜的深度量变曲线(Depth Profiling of ThinITO Films By Grazing Incidence X-ray Diffraction)，固体薄膜(Thin Solid Films)，278，12(1996)，所述文献以全文引用的方式并入)与衬底(37.8×10-7/℃)(参见，例如，D.Bhattacharyya及M.J.Carter，衬底对化学浴沉积的CdS膜的结构及光学性质的影响(Effect of Substrate On The Structural and Optical Properties of Chemical-Bath-DepositedCdS Films)，固体薄膜，288，176(1996)，所述文献以全文引用的方式并入)的不匹配的热膨胀系数(CTE)导致的压缩应变而扩展。甚至在具有一个或一个以上裂纹的情况下，薄膜仍可不完全间断，但熔丝的电阻可急剧升高，且因此在电流流动通过熔丝时产生较多热以便在阶段2中燃烧材料。此对应于图16中所展示的典型ITO熔丝的IV曲线，其中在阶段1期间，恰好在熔丝的破裂发生之前电流达到峰值，且接着电流在短时间周期内流入阶段2中(即，在较低电流电平下)直到熔丝断开(即，在熔丝1601的熔化电流下)。
发明人还研究了多个熔丝结构。一般来说，在相同偏置条件下，具有宽度W的电阻器具有与各自具有W/n的宽度的并联连接的n个电阻器相同的电阻。举例来说，就其电阻来说，图13(a)中的其中L×W＝15μm×30μm的单个熔丝电等效于图13(b)中的其中L×W＝15μm×10μm的三个熔丝。然而，由于工艺限制(即，可导致制作误差或瑕疵的真实世界条件)，因此ITO层可通常过度蚀刻，此可产生与所设计相比具有较长L及较窄W的熔丝。经设计值与真实值之间的差界定为ΔL及ΔW。下文表3比较发明人在实验期间发现的各种宽度的由于工艺限制导致的ΔW。
经设计W[μm] 10 15 20 25 30 40
所测量W[μm] 8 13 15 20 24 33
ΔW[μm] 2 2 5 5 6 7
表3：各种宽度值下的ΔW的比较
图17中绘制单个熔丝对多个熔丝的IV曲线，其中多个熔丝(即，图形1704、1705及1706)的IV斜坡(表示电阻值)比单个熔丝(即，图形1701、1702及1703)的IV斜坡更陡。多个熔丝还在比等效单个熔丝高的电流下燃烧。即，例如，熔丝1704(包括两个经设计10×10μm熔丝)在比熔丝1701(包括单个经设计10×20μm熔丝)高的电流下燃烧；熔丝1705(包括三个经设计10×10μm熔丝)在比熔丝1702(包括单个经设计10×30μm熔丝)高的电流下燃烧；且熔丝1706(包括四个经设计10x10μm熔丝)在比熔丝1703(包括单个经设计10x40μm熔丝)高的电流下燃烧。此情况的一种可能解释为热在多个较小熔丝中比在单个较大熔丝中可更容易消散。当期望熔丝能够在不断开电路的情况下维持高电流浪涌时，在一些应用中使用多个熔丝可为有利的。另外，发明人还发现，多个熔丝的燃烧程序(其中通常在电压扫描期间发生突然电流升高)比单个熔丝的燃烧程序平稳。此还可在图17中看出。
发明人还通过针对各种熔丝应用使用不同类型的金属而做出实验。图18展示具有各种几何设计的10nm厚铝(Al)熔丝的IV曲线。类似于ITO熔丝，通常Al熔丝越宽，电阻越低且熔化电流越高。然而，发明人发现，Al熔丝展示非常尖锐立即断裂，而非如关于ITO熔丝所观察的两阶段过程。在断开熔丝中发现清晰断裂，如可在图19中看出。此可部分地由于薄膜Al具有比ITO高的热膨胀系数(CTE)(例如，大于15×10-6/℃)(参见，例如，W.Fang及C.-Y.Lo，传感器及致动器，84，310-314(2000)，所述文献以全文引用的方式并入)。因此，在玻璃衬底上Al熔丝可更容易断裂。另外，Al具有比ITO(约1800K到2200K)低的熔点(约933K)，且所述熔点在膜厚度减少时进一步减小。
发明人还关于具有不同厚度的Al熔丝做出实验，如图20中所展示。图20中绘制由10nm(绘图2002)及20nm(绘图2001)Al制成的相同L×W＝0.3mm×0.4mm熔丝的IV比较。在具有两倍大的膜厚度的情况下，20nm厚熔丝2001的电阻为10nm厚熔丝2002的电阻的约一半，从而产生较高熔化电流。
下文仅出于示范性目的而描述发明人针对将熔丝并入于照明面板中开发的一般设计规则。首先，可需要确定照明面板的工作条件，其通常指所要照度水平。基于电流密度-电压-照度(JVL)关系，可确定在指定照度水平下的驱动条件。如果面板经设计为可调光的(其意指面板可在各种照度水平(例如，从500cd/m2到5000cd/m2)下工作)，那么所述工作条件还可根据照度变化。在此示范性情形中，可基于照度水平(假设恒定电流驱动配置)确定最低及最高最小(Imin)及最大(Imax)总面板电流。举例来说，假设面板具有带有相同(或约相同)发射面积及装置结构的n个像素，那么可约相等地划分总面板电流，且每一像素将接着具有约Imin/n及Imax/n的最小及最大像素电流。额定电流IN(即，熔丝可在不中断电路的情况下连续传导的最大电流)可等于约Imax/n。
一般来说，熔丝的熔化电流(IM)应大于最大像素电流(例如，Imax/n)而低于最小面板电流(例如，Imin)。取决于面板及/或其打算用于其的应用的规范，熔丝可经设计以在低或高电流电平下断开。举例来说，IM(熔化电流)可设定在较靠近Imax/n的相对低点处以使得大于额定电流的任何过剩电流将断开熔丝。在此些情况下，如果像素中产生(或开始产生)短路，那么熔丝可非常迅速地燃烧且将短路像素与其它正常操作的电路隔离，此可防止局部加热的积累且安全地保护面板的其余部分。此方法可有利于初始面板筛选工艺，其中优选地检测且尽可能快地淘汰任何潜在短路。另一方面，在一些实施例中，IM可设计在较靠近Imin的相对高电流电平处以使得电路可在不关断任何正常操作的像素的情况下维持某种程度的过剩电流浪涌。
一般来说，可存在各种方式来基于定制规范选择熔化电流IM。实际上，替代将IM恰恰设定在Imax/n或Imin处，通常可将熔化电流设定在高于Imax/n的其它处及/或低于Imin的其它处以便留下某一容限(例如，此将准许电流或波动的某一初始增加)。举例来说，在熔丝断开的情况下(例如，在可包括与每一像素串联连接的熔丝的实施例的操作期间)，总像素数目n急剧减少，基于Imax/n此导致供应到每一像素的电流的增加。因此，高于电流Imax/n可需要更多容限，以避免在像素的总数目变小时将正常操作的像素电隔离。在一些实施例中，IM可指定为β(Imax/n)，其中β大于1。在一些实施例中，IM可指定为ε(Imin)，其中ε小于1。在一些实施例中，IM可经设计以落在[β(Imax/n)，ε(Imin)]的范围内。图21提供上文所描述的电流的关系的图形图解说明，其中区域2101指可经选择以使得装置适当地起作用的熔丝的熔化电流的值，且阴影区域2102表示特定实施例的指定IM。例如，熔化电流可设定在比最大像素电流大两倍处，即，β＝2且IM≥2·(Imax/n)。如果最大面板电流Imax＝200mA且像素的总数目n＝20000，那么熔化电流IM≥2(200/20000mA)＝20mA。
一旦已确定熔化电流的范围，即可相应地确定熔丝的电阻范围，且接着可计算额外电阻性电力损耗。鉴于工作条件，可确定面板的电流密度J以及行进通过每一像素的电流Ipixel＝J·A，其中A为每一像素的发射面积(假设所有像素具有相同大小)。由于熔丝电阻器导致的电位降由ΔV＝J·A·R给出，且电力损耗为ΔP＝(J·A)2·R。根据示范性设计规范，R可进一步细化为满足ΔV及/或ΔP的要求的所要值。继续上文实例，其中最大像素电流Ipixel＝200/20000mA＝0.01mA。参考图14，其中L×W＝20μm×20μm且电阻R＝131Ω的
Figure BDA00003497074800491
ITO熔丝1403可在约IM＝22.5mA(其在所要熔化电流的范围内)下断开。在此示范性情形中，跨越熔丝的电位降ΔV＝0.01mA×131Ω≈0.00131V，且由于熔丝电阻器导致的电力损耗为约ΔP＝(0.01×10-3)2×131Ω＝1.31×10-5mW。此还说明使用熔丝未必引入许多电力损耗，其可主要由于在正常操作期间朝向像素行进通过每一熔丝的低电流电平。
在确定熔丝的熔化电流及电阻之后，可根据实验结果与工艺能力相关联地决定熔丝的几何形状及材料。
与熔丝的使用相结合，额外保护电路可经设计以提供面板的电流及/或电压的反馈以便控制断开熔丝的速度。举例来说，在恒定电流驱动配置下，当发生短路时，电压降相应地下降。保护电路可经设计以检测电压的减少且返回较高电流脉冲以使得连接到问题像素的熔丝可在不积累太多热的情况下迅速断开，因此保护OLED(特别是EL材料)免受任何所得损坏/降级。
总结
应理解，本文中所描述的各种实施例仅以举例方式描述，且并不打算限制本发明的范围。举例来说，在不背离本发明的精神的情况下，本文中所描述的许多材料及结构可用其它材料及结构取代。因此，如所属领域的技术人员将显而易见，所主张的本发明可包含本文中所描述的特定实例及优选实施例的变化形式。应理解，关于本发明为何可行的各种理论并不打算具限制性。
以上说明为图解说明性而非限定性。在审阅本发明后，所属领域的技术人员将了解本发明的许多变化形式。因此，本发明的范围不应参考以上说明确定，而是替代地应参考待决的权利要求书连同其全部范围或等效形式确定。
虽然上文将许多实施例描述为包括不同特征及/或特征组合，但在阅读本发明之后所属领域的技术人员可理解在一些例子中，这些组件中的一者或一者以上可与上文所描述的组件或特征中的任一者组合。即，在不背离本发明的范围的情况下，来自任何实施例的一个或一个以上特征可与任何其它实施例的一个或一个以上特征组合。
如先前所提及，说明书内或图内的本文中所提供的所有测量、尺寸及材料仅以举例方式提供。
“一(a)”、“一(an)”或“所述(the)”的详述打算意指“一个或一个以上”，除非具体指示相反情况。
本文中所提及的所有公开案均以引用的方式并入本文中且描述所引用的公开案与其组合的方法及/或材料。本文中所论述的公开案仅因为其揭示内容先于本申请案的申请日期而提供。绝不能由于本文中的内容为先前发明而理解为承认本发明无权先于此公开案。此外，所提供的公开日期可能与实际公开日期不同，实际公开日期可能需要单独证实。

Claims (94)

1.一种第一装置，其包括：
衬底；
多个OLED电路元件，其安置于所述衬底上，其中所述OLED电路元件中的每一者包括一个且仅一个像素，且其中所述OLED电路元件中的每一者包含熔丝；
其中所述熔丝经调适以响应于所述像素中的过剩电流而断开电连接；
其中每一像素进一步包括：
第一电极；
第二电极；以及
有机电致发光EL材料，其安置于所述第一电极与所述第二电极之间；
其中所述多个OLED电路元件中的每一者不与所述OLED电路元件中的任何其它OLED电路元件串联电连接。
2.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素具有最大操作电流，且所述熔丝经调适以响应于比所述最大操作电流大10％的电流而断开。
3.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素具有最大操作电流，且所述熔丝经调适以响应于比所述最大操作电流大50％的电流而断开。
4.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素具有最大操作电流，且所述熔丝经调适以响应于比所述最大操作电流大100％的电流而断开。
5.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素具有最大操作电流，且所述熔丝经调适以响应于比所述最大操作电流大200％的电流而断开。
6.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素与所述熔丝串联电连接。
7.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素中的所述第一电极或所述第二电极为所述熔丝。
8.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述第一装置为照明面板。
9.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述第一装置为消费型装置。
10.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素具有在0.001cm2与5cm2之间的表面积。
11.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件包括至少10个OLED电路元件。
12.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述OLED电路元件中的每一者的所述像素的所述表面积构成所述第一装置的表面积的不超过10％。
13.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述第一电极是经图案化的。
14.根据权利要求13所述的第一装置，其中所述第二电极未经图案化。
15.根据权利要求13所述的第一装置，其中所述第一电极为阳极，且所述第二电极为阴极。
16.根据权利要求13所述的第一装置，其中所述第一电极为阴极，且所述第二电极为阳极。
17.根据权利要求13所述的第一装置，其中所述第二电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第二电极上方，且所述第一电极安置于所述有机EL材料上方。
18.根据权利要求13所述的第一装置，其中所述第一电极安置于所述衬底上方，所述有机EL材料安置于所述第一电极上方，且所述第二电极安置于所述有机EL材料上方。
19.根据权利要求17所述的第一装置，其进一步包括：
多个分段总线线路；
其中所述多个分段总线线路将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极电连接在一起。
20.根据权利要求19所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极为所述熔丝。
21.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极具有一厚度以使得所述第一电极响应于过剩电流而被烧蚀。
22.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极具有在1nm与60nm之间的厚度。
23.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极具有在0.1Ω/sq与500Ω/sq之间的薄层电阻。
24.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个分段总线线路安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极上方。
25.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极安置于所述多个分段总线线路上方。
26.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极电连接到少于五个分段总线线路。
27.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述分段总线线路中的每一者电连接到所述多个OLED电路元件中的恰好两者的所述第一电极。
28.根据权利要求17所述的第一装置，其进一步包括：
薄导电材料层，其将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起；
其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极包括厚导电材料层；
其中所述厚导电材料层具有在10nm与500nm之间的厚度，且所述薄导电材料层具有在1nm与60nm之间的厚度；且
其中所述厚导电材料层具有比所述薄导电材料层大至少2倍的厚度。
29.根据权利要求28所述的第一装置，其中所述薄导电材料层为所述熔丝。
30.根据权利要求29所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者包括所述厚导电材料层及所述薄导电材料层的至少一部分。
31.根据权利要求29所述的第一装置，其中所述薄导电层未经图案化。
32.根据权利要求29所述的第一装置，其中所述薄导电材料层安置于所述厚导电材料层上方。
33.根据权利要求29所述的第一装置，其中所述厚导电材料层安置于所述薄导电材料层上方。
34.根据权利要求17所述的第一装置，其进一步包括
顶部导电层及绝缘层；其中针对所述多个OLED电路元件中的每一者：
所述绝缘层安置于所述第一电极的一部分上方；且
所述顶部导电层安置于所述绝缘体上方；
其中所述熔丝将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极电连接到所述顶部导电层。
35.根据权利要求34所述的第一装置，其中所述熔丝构成所述顶部导电层的一部分。
36.根据权利要求18所述的第一装置，其进一步包括：
总线线路，其安置于所述衬底上方；
其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极经由所述熔丝电连接到所述总线线路。
37.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述总线线路包括集成总线线路。
38.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述总线线路包括多个分段总线线路。
39.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极与所述熔丝是在单个步骤中制作的。
40.根据权利要求36所述的第一装置，其进一步包括：
绝缘层；
其中针对所述多个OLED电路元件中的每一者，所述绝缘层安置于所述熔丝与所述有机EL材料之间。
41.根据权利要求40所述的第一装置，其中所述绝缘层安置于所述熔丝上方，且所述有机EL材料安置于所述绝缘层上方。
42.根据权利要求40所述的第一装置，其中所述绝缘层安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述熔丝上方。
43.根据权利要求40所述的第一装置，其中所述绝缘层在所述衬底上方形成栅格层。
44.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述熔丝具有在0.1与5.0之间的长宽比。
45.根据权利要求17所述的第一装置，其包括：
集成总线线路；
其中所述多个OLED电路元件中的每一者通过所述集成总线线路电连接到多个其它OLED电路元件中的每一者；且
其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极为所述熔丝。
46.根据权利要求45所述的第一装置，其中所述第一电极响应于过剩电流而被烧蚀。
47.根据权利要求45所述的第一装置，其中所述集成总线线路安置于所述多个OLED电路元件上方。
48.根据权利要求45所述的第一装置，其中所述集成总线线路安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极之间。
49.一种用于生产装置的方法，其包括：
获得具有第一电极的衬底；
在所述第一电极上方沉积有机EL材料；
在所述有机EL材料上方沉积多个物理分段的第二电极；
在所述物理分段的第二电极上方沉积绝缘材料，其中所述第二电极中的每一者的一部分经由所述绝缘材料保持暴露；
沉积未图案化的毯覆式导电材料层以使得所述毯覆式导电材料层电连接到所述第二电极中的每一者的经由所述绝缘材料保持暴露的所述部分；
其中所述未图案化的毯覆式导电材料层与所述多个第二电极中的每一者的所述经暴露部分之间的所述电连接形成熔丝。
50.一种用于生产装置的方法，其包括：
获得其上安置有第一导电层的衬底；
在所述第一导电层上界定多个物理分段的第一电极，
在所述第一导电层上界定多个熔丝；
在所述衬底上制作总线线路；
经由所述熔丝将所述多个物理分段的第一电极中的每一者电连接到所述总线线路；
在制作所述总线线路之后，在所述第一电极上方沉积有机EL材料；以及
在所述有机EL材料上方沉积第二电极。
51.根据权利要求50所述的方法，其中同时界定所述第一电极及所述熔丝。
52.根据权利要求51所述的方法，其中使用光刻界定所述第一电极及所述熔丝。
53.根据权利要求50所述的方法，其进一步包括在沉积所述有机EL材料之前在所述熔丝上方沉积绝缘层。
54.根据权利要求50所述的方法，其中所述第一导电层包括ITO。
55.根据权利要求50所述的方法，其中所述第一电极为阳极。
56.根据权利要求50所述的方法，其中所述总线线路包括集成总线线路。
57.根据权利要求50所述的方法，其中所述总线线路包括多个分段总线线路。
58.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件为可共同寻址的。
59.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述熔丝包括与所述第一电极大致相同的材料。
60.根据权利要求59所述的第一装置，其中所述熔丝包括与所述第一电极相同的材料。
61.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述熔丝包括透明导电氧化物。
62.根据权利要求61所述的第一装置，其中所述熔丝包括ITO或IZO。
63.根据权利要求1所述的第一装置，
其中所述熔丝及所述第一电极各自具有一厚度；且
其中所述熔丝的所述厚度与所述第一电极的所述厚度约相同。
64.根据权利要求36所述的第一装置，
其中所述熔丝及所述第一电极各自具有一厚度；且
其中所述熔丝的所述厚度与所述第一电极的所述厚度约相同。
65.根据权利要求64所述的第一装置，
其中所述总线线路具有一厚度；且
其中所述熔丝的所述厚度与所述总线线路的所述厚度不同。
66.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述熔丝包括与所述第一电极大致相同的材料。
67.根据权利要求66所述的第一装置，其中所述熔丝包括与所述总线线路不同的材料。
68.根据权利要求66所述的第一装置，其中所述熔丝包括透明导电氧化物。
69.根据权利要求66所述的第一装置，其中所述熔丝包括ITO或IZO。
70.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述熔丝与所述第一电极整体地耦合。
71.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述像素具有最大操作电流，且所述熔丝经调适以响应于比所述最大操作电流大400％的电流而断开。
72.根据权利要求1所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述像素具有在0.001cm2与5cm2之间的发射面积。
73.根据权利要求20所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极具有一厚度以使得所述第一电极响应于过剩电流而断开电路。
74.根据权利要求17所述的第一装置，
其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极包括第一导电材料层；
其中所述第一装置进一步包括第二导电材料层，所述第二导电材料层将所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极电连接在一起；
其中所述第一导电材料层具有在5nm与1μm之间的厚度，且所述第二导电材料层具有在1nm与60nm之间的厚度。
75.根据权利要求74所述的第一装置，其中所述第一导电材料层具有比所述第二导电材料层大至少2倍的厚度。
76.根据权利要求74所述的第一装置，其中所述第二导电材料层为所述熔丝。
77.根据权利要求76所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者包括所述第一导电材料层及所述第二导电材料层的至少一部分。
78.根据权利要求76所述的第一装置，其中所述第二导电材料层未经图案化。
79.根据权利要求76所述的第一装置，其中所述第二导电材料层安置于所述第一导电材料层上方。
80.根据权利要求76所述的第一装置，其中所述第一导电材料层安置于所述第二导电材料层上方。
81.根据权利要求36所述的第一装置，其中所述多个OLED电路元件中的每一者的所述经图案化第一电极与所述熔丝是同时制作的。
82.根据权利要求40所述的第一装置，其中所述绝缘层在所述衬底上方形成界定每一OLED电路元件的所述发射面积的栅格层。
83.根据权利要求45所述的第一装置，其中所述第一电极响应于过剩电流而断开电连接。
84.根据权利要求45所述的第一装置，其中所述集成总线线路至少安置于所述多个OLED电路元件中的每一者的所述第一电极之间。
85.一种用于生产装置的方法，其包括：
提供具有第一电极的衬底；
在所述第一电极上方沉积有机EL材料；
在所述有机EL材料上方图案化多个物理分段的第二电极；
在所述物理分段的第二电极上方沉积绝缘材料，其中所述第二电极中的每一者的一部分经由所述绝缘材料保持暴露；
沉积未图案化的毯覆式导电材料层以使得所述毯覆式导电材料层电连接到所述第二电极中的每一者的经由所述绝缘材料保持暴露的所述部分；
其中所述未图案化的毯覆式导电材料层与所述多个第二电极中的每一者的所述经暴露部分之间的所述电连接形成熔丝。
86.根据权利要求50所述的方法，其中所述多个第一电极与所述多个熔丝包括相同材料。
87.根据权利要求86所述的方法，其中同时界定所述多个第一电极及所述多个熔丝。
88.根据权利要求50所述的方法，其中所述第一导电层包括透明导电氧化物。
89.根据权利要求67所述的第一装置，
其中所述总线线路包括具有第一电阻率的材料；
其中所述熔丝包括具有第二电阻率的材料；且
其中所述第一电阻率与所述第二电阻率不同。
90.根据权利要求17所述的第一装置，
其中所述第一电极具有第一等效薄层电阻；
其中所述第二电极具有第二等效薄层电阻；且
其中所述第一等效薄层电阻与所述第二等效薄层电阻在约50％内。
91.根据权利要求90所述的第一装置，其中所述第一等效薄层电阻与所述第二等效薄层电阻约相等。
92.根据权利要求90所述的第一装置，
其中所述第一电极包括具有第一电阻率的材料；且
其中所述第二电极包括具有第二电阻率的材料；且
其中所述第一电阻率与所述第二电阻率相差20％以上。
93.根据权利要求90所述的第一装置，
其中所述第一电极包括具有第一电阻率的材料；且
其中所述第二电极包括具有第二电阻率的材料；且
其中所述第一电阻率与所述第二电阻率相差50％以上。
94.根据权利要求90所述的第一装置，
其中所述第一电极包括具有第一电阻率的材料；且
其中所述第二电极包括具有第二电阻率的材料；且
其中所述第一电阻率与所述第二电阻率相差100％以上。
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