CN1867218A - 有机电致发光显示装置和其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供有机电致发光显示装置及其制造方法。所述有机电致发光显示装置包括基材和在基材上形成的多个活化区，其中每一个活化区都具有第一电极、第二电极、介于第一和第二电极之间的发射部分，并具有发射层。另外，所述装置包括在至少一部分处于活化区之间的钝化区上形成的由下式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层，式(I)其中，R₁是氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1－20烷基，R₂、R₃和R₄中的至少一个是可水解的基团，剩余部分独立地为氢原子、卤素原子、C_1－10烷基或C_1－10烷氧基。

Description

有机电致发光显示装置 和其制造方法

本申请要求2004年6月22日向欧洲知识产权局提交的欧洲专利申请0409249.6和2004年10月22日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2004-0084788的优先权，其内容在此全文引入作为参考。

技术领域

本发明涉及有机电致发光显示装置。更具体而言，本发明涉及在至少一部分处于活化区之间的钝化区中具有防止油墨在喷墨印刷过程中溢流到邻近活化区的层的有机电致发光显示装置。本发明还涉及这种显示装置的制造方法。

背景技术

喷墨印刷法是全色显示器制造过程中最重要的结构方法之一。喷墨印刷包括把半导体性聚合物(LEP)溶液的小滴沉积到适当的基材上。喷墨印刷法用于许多技术领域如，用于将彩色过滤器或DNA传感器沉积到基材上。

所有这些应用都需要把物质(油墨)精确放置到活化表面上。在喷墨印刷中，油墨是通过把活性物质溶解在辅助物质中制成的。然后，所得到的油墨通过例如压电或“鼓泡喷射”的喷墨技术以液滴的形式分少量沉积到基材上。液滴在基材上的精确定位是通过将喷墨头相对于基材机械定位实现的。在辅助物质蒸发之后，活性物质在基材的活性表面上形成膜。

印刷过程中最常见的一个问题是墨滴从活性表面上流失到基材邻近的表面上。对于含有有机发光二极管(OLED)的显示元件来说，这种流失意味着颜色的混合，因为在这种显示器中，红色、绿色、和蓝色发光区域是彼此相邻排列的。

从二十世纪八十年代后期开始，OLED显示元件就已经得以应用，其包括两种已知的类型，聚合物型OLED(PLED)和低分子OLED(SM-OLED)。WO 00/76008A1描述了PLED显示元件的基本结构。US 4539507和US 4885211描述了SM-OLED的基本结构，其中AlQ₃(三-(5-氯-8-羟基-喹啉合)-铝)被描述为发射和电子转移物质。

OLED结构元件所基于的基本原则是电致发光。使用适当的接触，电子和空穴被注入到半导性材料中，当这些电荷载体重新组合时，就有光释放出来。

压电喷墨印刷是以聚合物OLED为基础的全色显示器制造过程中最重要的结构方法之一，其描述于US专利申请2002/004126。在这种情况下，含活性物质(空穴转移或发射材料)的溶液小滴沉积在适当基材的活性表面上。这些活性表面的尺寸(单一的图像点/像素)，对于高分辨显示元件，比如在用于当今的移动电话中时，范围为40μm×180μm。

根据先有技术，喷墨头可以生成直径大于30μm的墨滴。随后，墨滴直径与待涂覆图像点处于相同的数量级范围。为了防止墨滴溢流，基材的表面基本上通过两种方式形成。第一种方法是，生成具有不同表面能的既定区域的基材表面，并因此具有不同的油墨覆盖性能。第二种选择是使用设计用来防止墨滴溢流的几何(机械)屏障。

一种典型的方式参见EP 0989778A1。表面能的反差是通过使用适当的材料来形成基材表面产生的。印刷在上面的油墨可以仅仅粘附在具有高表面能的区域上，而具有低表面能的区域则起到屏障的作用。为了获得均匀的膜厚，高表面能表面被设定得超过有机发光二极管(OLED)像素表面的外围。然后，该膜与周边区域同质，且层厚仅仅在接近屏障的活化区外面有显著降低。

所需的表面能反差可以通过许多不同的方式获得。EP 0989778A1描述了表面的两层表面结构。通过在等离子体中利用适当的表面处理，可以使得上层具有低表面能，而下层，根据其化学性质，在相同的处理中接收到高的表面能。通常，下层是由无机材料如氧化硅/氮化硅制成的。无机层所起的作用是作为具有高表面能的周边区域，并有助于使用喷墨印刷技术沉积均一的聚合物膜。

该层的沉积和结构需要半导体工业中常用的方法。溅射法和气相法如PECVD(等离子体增强的化学蒸汽沉积)适合于该层的沉积。这些方法需要长的脉冲时间，并且也是很昂贵的，这就降低了由于使用OLED技术而获得的成本上的优势。另外，第二层形成表面的外形，这意味着，在距离基材表面有限的高度上划分出低表面能区域(称作“分离器”)。由于这种高度分布，沉积的聚合物膜就可能形成不希望的厚度分布图，其中它曲线形向上一直到分离器的外围区域中。根据尺寸不同，这种向上的弯曲可以突出到像素中。

EP 0989778所描述方法的另一个不利之处是，油墨贮器用作另外的溢流保护。这种贮器的制造耗时，并且由于额外的工艺步骤而增加了技术难度。

JP 09203803描述了已经预先用光致抗蚀剂处理的基材表面的化学处理。在化学处理之后，使用掩膜对光致抗蚀剂进行曝光，然后显影。在所得到的结构中，带有光致抗蚀剂的区域具有低表面能，而没有光致抗蚀剂的区域则具有高表面能。光致抗蚀剂结构的侧面表现出平均表面能，并且正因为如此，所述表面可以减少表面能的突然转变。但是，所述表面并不代表具有可自由选择的表面能和几何形状的边缘区域。这一结构不利到使得喷墨印刷过程中的空间溶解能力通过具有平均表面能的区域时降低。另一个不利之处是，只能使用一种光致抗蚀剂材料，这就妨碍了使用各种不同的材料来获得表面能的反差，从而限制了该方法的可应用性。另外，化学处理是一个耗时的工艺步骤，它会导致制造时间变长。

JP 09230129描述了表面的两段处理。首先，向整个表面提供低表面能物质。在随后用短波长光对选定的表面部分进行处理时，这些区域的表面能再一次增加。但是，可以获得的表面能的反差是有限的，并且所需的曝光时间与大量的制造不相容。

DE 10236404.4(授权给Samsung SDI)描述了用含有CF₄的等离子体方法结合用于结构的顶离(lift-off)法进行光致抗蚀剂的表面氟化。但是，这里所需的CVD法是基于真空的方法，它很昂贵并且制造时间长。此外，如其所述，该方法设定的表面能级相对于时间来说不稳定，因为，为了随后建立平衡，表面的氟化部分会扩散到光致抗蚀剂层中。该方法的另一个不利之处是，用氟改性的表面对于包含酸如，聚亚乙基二氧-噻吩/聚苯乙烯磺酸(PDOT∶PSS)的溶液来说不稳定，并能被它们洗掉。

DE 10334351.1(授权给Samsung SDI)描述了疏水层如Teflon^TM的沉积，用于产生斥油墨功能。所述Teflon^TM通过CVD或通过热蒸发沉积，并使用顶离法、激光烧蚀法或使用荫罩法来构造。用于沉积Teflon^TM的两种方法都是真空法，并且会产生额外的成本和时间。此外，在这种情况下，对于基材尺寸来说是有限制的。DE 10334351.1的另一个缺陷是低能层的热不稳定性。例如，在该发明中所称的Teflon^TM在150℃左右的温度和在常压下具有蒸发的倾向。

US 6656611描述了使用聚硅氧烷基光致抗蚀剂作为显示器活性表面的分离物质。所述聚硅氧烷优选为“悬垂结构”，从而沉积在钝化矩阵显示器的阴极上。但是，由于聚硅氧烷具有相当的厚度，所以阴极层电阻会受到聚硅氧烷层边缘上金属膜分离的不利影响。

几何(机械)屏障被描述用作防止液滴溢流的第二种选择。

US 6388377B1描述了处于两个相邻图像点之间的光致抗蚀剂条纹结构的用途。这些光致抗蚀剂条纹的高度大于2μm，其取向与墨滴相对，以起到防止溢流的物理屏障的作用。

光致抗蚀剂结构的制造参见EP 0996314A1。在每一情况下，都有两种光致抗蚀剂结构彼此平行排列(所谓的“堤”)以在发出相同颜色(红色、绿色或蓝色)的图像点的中心形成通道。在这一通道中印刷适当的油墨使得可以形成带有活性材料的这些图像点层，而光致抗蚀剂结构则同时防止处于所述通道外侧的图像点溢流。所述堤的高度大于0.5x(图像点的宽度/液滴的直径)。这一高度也大于使用喷墨印刷技术沉积的活性材料的膜厚。在这些刻痕用作溢流贮器的堤上施加圆形、椭圆形、或三角形槽口会使得该堤具有有利的结构。

然而，这里的缺陷是所述堤和/或边缘的高度导致在后面的制造步骤中金属的沉积质量降低。在这一金属沉积中，通过热蒸发或溅射形成OLED结构元件的阴极。根据光致抗蚀剂结构的形式与高度，有中断发生，或者至少，特别是在“堤”的侧壁上发生较薄的金属膜的分离。这使得电阻增大，这对显示元件的功率输入具有不利的影响。

DE 10311097.6描述了使用另外的油墨制动剂(stopper)。

US 6388377B1的通道结构在上端与下端是开放的，并且只能防止油墨的侧向溢流。因为这一原因，油墨可以沿着通道不受阻碍地流动，因此，也可以流出这些通道的末端。这样的话，油墨量在通道的末端比起其中部来要少，这样，干燥后的空穴传导层和聚合物层就会沿着通道发生非均匀的层厚分布，这在电致发光中也是显而易见的。上述油墨制动剂防止液态油墨从通道结构的上端和下端流出。

US专利申请2003/0042849描述了另一种对于用喷墨印刷技术制造的显示器来说确定液滴定位和成膜的方法。在这里，将机械掩膜置于基材上，使得可以通过旋涂法沉积有机发光剂。但是，使用金属荫罩对于待涂基材的尺寸来说是有限制的。变化的膨胀系统以及不完美的平面掩膜或基材会导致涉及到较大基材时发生转移。

总之，在现行方法中提到的基材的制造方法或者太耗时和/或成本太高，阴极沉积由于“堤”高度的缘故产生难以接受的高电阻，或者基材，特别是大基材，由于使用掩膜而具有不希望的转移。

发明内容

本发明提供有机电致发光显示装置，它可以低成本制造，具有高分辨率，并对第二阴极具有低的电阻。本发明还提供有机电致发光显示装置的制造方法，与通用的方法相比，它可以降低制造成本和制造时间，并可以减少其中涉及到较大基材时导致不希望转移的掩膜数量。

本发明另外的特点将在下面的说明书中进行阐明，其中部分将是从说明书显而易见的，或者可以通过实施本发明而认识到。

本发明的一个方面，提供电致发光显示装置，其包括具有在其上形成的多个活化区的基材。各个活化区都具有第一电极、第二电极、介于第一和第二电极之间的发射部分、以及发射层。所述基材也具有由下式(1)表示的有机硅烷基材料的衍生物组成的层，该层是在至少一部分处于活化区之间的钝化区上形成的。

式(1)

根据式(1)，R₁是氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基，或者它也可以是被一个或多个氟原子取代的C_5-15烷基。R₂、R₃和R₄中的至少一个是可水解的基团。所述可水解的基团可以是卤素原子、氨基或C_1-20烷氧基。剩余部分可以是氢原子、卤素原子、C_1-10烷基或C_1-10烷氧基。

本发明的另一方面，提供制造有机电致发光显示装置的方法，其包括首先在基材上形成第一电极，在至少一部分处于基材活化区之间的钝化区上形成由先前所讨论的式(1)表示的有机硅烷基材料形成的层，接着在活化区中形成发射层，最后形成第二电极。

应当理解，上述概述与下面的详细说明都是示例性和解释性的，并且旨在对所要求的发明提供进一步的解释。

附图说明

本发明的上述以及其它的特点和优点将通过参考附图对其示例性实施方案进行详细的描述而变得更加显而易见。

图1是根据本发明一个实施方案的有机电致发光显示装置的示意性横截面图。

图2、3、4和5是表明根据本发明有机电致发光显示装置的制造方法的示意图。

以下，将参考附图对本发明进行更详细的描述。

图1是根据本发明一个实施方案的活性矩阵有机电致发光显示装置的横截面图，其中示出薄膜晶体管(TFT)40和有机电致发光元件60。如图1所示，活性矩阵有机电致发光显示装置还包括基材81，其可以包括玻璃、塑料、或氧化硅、氮化硅或同时包括氧化硅与氮化硅。

尽管在图1中没有示出，但是在基材81的整个表面上可以形成缓冲层。

在基材81上形成以预定图案排列的活性层44。该活性层44埋在门绝缘层83下面。在门绝缘膜83上相当于活性层44的位置上形成TFT40的门电极42。门电极42埋在中间绝缘层84下面。当中间绝缘层84形成之后，通过干蚀等方法蚀刻出门绝缘层83和中间绝缘层84，以形成接触空穴83a和84a，从而暴露出一部分活性层44。

活性层44暴露的部分通过接触孔83a和84a与以预定的图案在两侧形成的驱动TFT40的源电极41以及漏电极43相连。源电极41和漏电极43埋在保护层85中。在保护层85形成之后，通过蚀刻法部分暴露出一部分漏电极43。

保护层85由绝缘材料组成。保护层85可以是由氧化硅或氮化硅制成的无机层或由丙烯酸类或苯并环丁烯(BCB)制成的有机层。在保护层85上可以形成另外的绝缘层86以使保护层85平面化。所述绝缘膜86可以是由氧化硅或氮化硅制成的无机膜或者是由丙烯酸类或BCB制成的有机膜。

有机电致发光元件60通过根据电流的不同发出红光、绿光或蓝光而显示出图像数据。有机电致发光元件60包括第一电极61和第二电极62，其中第一电极61是连接到驱动TFT40的漏电极43上的像素电极，第二电极62是覆盖所有像素的反电极。另外，它也包括介于第一电极61和第二电极62之间的有机发射层63，其中至少一部分有机发射层63可以用喷墨印刷技术形成。第一电极61和第二电极62彼此分离，并将不同的极性电势施加到有机发射层63上，从而发出光。

第一电极61可以提供为透明电极或反射电极。当它作为透明电极使用时，它可由铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、ZnO或In₂O₃组成。当它作为反射电极使用时，它可以具有由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr或其混合物组成的反射层和在其上由ITO、IZO、ZnO或In₂O₃制成的透明电极层。

本发明的有机电致发光显示装置包括由先前提到的式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层65：

式(1)

根据式(1)，R₁是氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基，或者它也可以是被一个或多个氟原子取代的C_5-15烷基。R₂、R₃和R₄中的至少一个是可水解的基团。所述可水解的基团可以是卤素原子、氨基或C_1-20烷氧基。剩余部分可以是氢原子、卤素原子、C_1-10烷基或C_1-10烷氧基。

优选，该层有机硅烷基材料使用(由式(1)表示的化合物)1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷或(十七氟-1，1，2，2-四氢癸基)二甲基氯硅烷制造。

本发明所基于的概念是，利用自组织结构在基材上形成用于对比低和高表面能级的区域。本发明的基材表面包括用于容纳用于形成图像点(像素)的有机(发射体)材料的活化区，和用于分离所述像素的钝化区。所述钝化区使各个活化区彼此隔离和/或分离，从而确保用于各种颜色(红色、绿色、蓝色)的不同油墨不会在用有机发射体材料对基材进行印刷的过程中混合。

在本发明的一个实施方案中，由有机硅烷基材料衍生的材料层共价键合到绝缘层86上，或者，如果没有形成绝缘层86的话，共价键合到保护层85上。

在本发明的另一个实施方案中，由有机硅烷基材料衍生的材料层的表面能通过化学改性得以降低。这种材料优选具有氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基。因此，由有机硅烷基材料衍生的材料层65可以具有低于40mJ/m²的表面能。

参考图1，发射层63可以很容易地使用印刷技术，如喷墨印刷形成。有机发射层63可以由低分子量或高分子量有机材料组成。当使用低分子量有机材料时，可以通过将空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发射层(EML)、电子传输层(ETL)、和电子注入层(EIL)等堆叠形成单层或复合结构。有机材料的实例可以包括，但不限于酞菁铜(CuPc)、N，N-二(萘-1-基)-N，N’-二苯基联苯胺(NPB)，或三-8-羟基喹啉铝(Alq3)等。

当采用高分子量有机材料时，可以形成具有HTL和EML的结构。在这种情况下，聚(3，4-亚乙基二氧)噻吩(PEDOT)用作HTL，而聚(亚苯基亚乙烯基)和聚芴基材料等用作EML。这些层可以通过筛网印刷或喷墨印刷形成。但是，有机发射层并不限于所提到的复合材料，可以使用各种不同的方案。

至于第一电极，第二电极62也可以提供为透明电极或反射电极。因为第二电极62用作阴极，因此，具有低逸出功的金属如Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或其组合被沉积到有机发射层63上。当它作为透明电极使用时，所述金属首先沉积到有机发射层63上，然后可以在其上形成ITO、IZO、ZnO或In₂O₃制成的辅助电极层或总线电极线。当它作为反射电极使用时，Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg或其组合沉积到活化区上。

第一电极61可以起到阳极的作用，而第二电极62则可以起到阴极的作用，或者反之亦可。第一电极61上可以形成相当于各个活化区的图案，并可以形成第二电极62以覆盖整个活化区。

另外，在第二电极62上可以形成保护层等。

尽管已经将活性矩阵有机电致发光显示装置作为本发明的一个实例进行了描述，但是可以有各种不同的变型，其包括但不限于具有条纹型第一电极和垂直伸向第一电极的条纹型第二电极的钝化矩阵有机电致发光显示装置。

根据本发明示例性的实施方案，制造有机电致发光显示装置的方法包括，在基材上形成第一电极，在至少一部分处于基材活化区之间的钝化区上形成由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层，在活化区中形成发射层，和形成第二电极。

在活性矩阵有机电致发光显示装置中，基材20可以包括，例如晶体管和由氧化硅或氮化硅组成但不局限于此的用于平面化的层。

以下参考图2、图3、图4和图5更详细地描述形成第一电极和由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层的方法。

图2阐明了在基材20上形成第一电极22。所述第一电极可以用各种不同的沉积方法形成。它可以由透明的导电性材料如ITO组成，并具有各种不同的形状，如条纹型和筛网型。当制造活性矩阵有机电致发光显示装置时，应当将第一电极电连接到包含在基材中的晶体管的源电极或漏电极上。

图3示出了在基材20上形成覆盖至少一部分第一电极22的光致抗蚀剂24。光致抗蚀剂的形成方法没有特别的限定，本领域技术人员可能知晓这样的方法。可以有各种不同的修正，例如，如图3所示可以覆盖整个第一电极22，或者可以只覆盖第一电极22的一部分。

例如，在构造由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层时，可以优选使用顶离(lift-off)法进行。该方法包括首先形成光致抗蚀剂以覆盖至少一部分第一电极以便覆盖活性表面而不覆盖钝化表面。

图4示出了在具有部分光致抗蚀剂覆层的基材20的整个表面上形成由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层26的下一步骤。由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层26优选用含有有机硅烷基材料的湿化学混合物沉积到具有第一电极22和光致抗蚀剂24的基材20上并固化该混合物。所述混合物可以包括，例如由式(1)表示的有机硅烷基材料和溶剂如乙醇。这确保有较低的工艺成本，因为溶液可以循环利用若干次，并且如果需要的话，可以合并另外的活性材料(有机硅烷基材料)以使溶液达到所需的浓度。

这样就使得在处于基团活化区之间的钝化区中形成由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层。因此，在基材上以一定的模式形成低表面能的钝化区，从而使像素排列其上的活化区彼此分离。钝化区的低表面能使表面能的反差得以产生。在一个示例性实施方案中，该层的表面能通过化学改性得以降低，从而使该层包括氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基。

在顶离(lift-off)法的最后一个步骤中，除去光致抗蚀剂和光致抗蚀剂区域中的有机硅烷基材料层。图5示出了脱除光致抗蚀剂24(参见图4)。光致抗蚀剂可以通过标准方法除去，其中光致抗蚀剂和在光致抗蚀剂上形成的层被一起除去。通过这种方式，如图5所示，在钝化区中形成了由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层，并且钝化区可以至少在一部分形成第一电极22的活化区中隔离活化区。

这一方法使得在钝化区中形成非连续的由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层。这是在表面能高度反差的情况下以非常有利的成本获得的。除了这一方法之外，在不改变表面能反差的情况下，可以进行另外的所需步骤，如湿化学基材清洗。因为由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料与基材之间的共价键，所以该层明显要比，例如Teflon^TM层热稳定性更好，这一性质对于随后的工艺步骤是很重要的。

在顶离法结束之后，通过各种印刷技术如喷墨印刷技术在活化区中形成发射层，并形成第二电极。

现在将参考以下实施例对本发明进行更详细的描述。以下实施例仅仅为了示范目的，并不想限定本发明的范围。

具体实施方式

实施例1

制备一根1.1mm厚的硼硅酸盐玻璃基材。在基材中提供一个或多个具有一种或多种半导性材料的晶体管、源电极和漏电极。在基材上形成ITO层作为第一电极。

然后，使用标准方法将0.3μm厚的光致抗蚀剂(JEM 750)施加到这一基材上，使得覆盖ITO层而不覆盖钝化区。然后，在超声异丙醇浴中将基材清洗5分钟，通过鼓氮气干燥之后，进行10分钟的UV-臭氧处理。

之后，制备10％的溶于Roth乙醇(＞96％，DAB)中的1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷C₁₄H₁₉F₁₃O₃Si(Gelest，Inc.)溶液。将基材浸于该溶液中。空气干燥之后，将基材在160℃在加热板上在空气中回火30分钟。

之后，用四氢呋喃(THF)除去光致抗蚀剂，得到具有在其至少一部分上提供有ITO层的活化区和1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷水解产物的钝化区的基材。

实施例2

以与实施例1相同的方式制备基材，不同之处是使用(十七氟-1，1，2，2-四氢癸基)二甲基氯硅烷而不是1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷。

保持排斥层的厚度相对较低(在单层区域中)是考虑到在喷墨印刷技术中使用的基材具有非常小的分布。由于非常低的阴极电阻，所以这一特性对于活性短阵OLED的功率输入具有有利的作用。

用于喷墨印刷结构元件的通用表面，其高度差异分布为约100nm一直到几微米。这些边缘导致在阴极膜制备过程如热蒸发或溅射中产生不均匀的金属阴极沉积。结果是，金属在这些边缘的沉积变得杂乱且阴极层变得更薄或者可能甚至被完全扯掉。这通常发生在基材具有大于300nm高的边缘分布的情况下。这使得阴极的电阻增加，从而导致功率输入或结构故障增加。

如本发明中所述的由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层的高度相对较低对用于高分辨结构元件和用于制造扁平膜来说是有利的，原因是可以显著降低隔离两个活性表面所需的距离，并因此避免油墨溢流。通常，当使用光致抗蚀剂结构作为分离器时，由于稳定的原因，最低高度为大约10μm。

但是，对于这里所述的发明，最小宽度受到定义顶离结构的平版印刷的分辨率的限制、或者受到以别的方式施加的结构方法的限制。该发明允许最小宽度低于10μm。通过本发明节约的空间可以用于增加分辨率和/或用于增加填充因子(像素的活性表面与整个像素表面的比例)和/或用于降低喷墨印刷的材料的层厚变化。后一效果是由油墨在表面能有强烈反差的边缘表面的干燥行为产生的。

在有机材料类型中使用具有低表面能的材料是考虑到结构方法简单。这与其中使用无机层如SiO₂来制造具有高表面能的表面的方法相反。

总之，根据本发明实施方案的有机电致发光显示装置和其制造方法具有若干优点。

首先，用于喷墨印刷的表面由于选择具有预定表面能的材料而具有高的表面能反差。另外，避免在较复杂的结构方法中使用无机材料，和使用简单的湿-化学沉积法使得工艺成本低，并避免真空过程和用于产生表面能反差的进一步的表面处理。

本发明其它的有利性能包括，由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层对于热处理具有稳定性，使用具有低表面分布的层系统可由于由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层而避免第二阴极的分离作用，以及活性表面之间的宽度要小。这种装置适合于高分辨印刷，并为OLED或印刷的彩色过滤器提供大的填充因子和/或为OLED或印刷的彩色过滤器提供活性表面的较高层厚均一性。

虽然已经参考其示例性的实施方案对本发明进行了具体的阐明和描述，但是本领域技术人员将会理解，在不背离后面的权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下，其在形式与细节上将可以有各种变化。因此，本发明旨在覆盖该发明的修正与变型，条件是它们落在附加权利要求及其等价方案的范围之内。

Claims (16)

1.一种有机电致发光显示装置，其包括

基材；

在基材上形成的多个活化区；和

在至少一部分处于活化区之间的钝化区上形成的由下式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层；和

式(1)

发射层，

其中，各个活化区都具有第一电极、第二电极、介于第一和第二电极之间的发射部分，

其中，在式(1)中，R₁是氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基，

其中，R₂、R₃和R₄中的至少一个是可水解的基团，剩余部分独立地为氢原子、卤素原子、C_1-10烷基或C_1-10烷氧基。

2.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，R₁是被一个或多个氟原子取代的C_5-15烷基。

3.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，可水解的基团是卤素原子、氨基或C_1-20烷氧基。

4.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，由式(1)表示的材料是1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷或(十七氟-1，1，2，2-四氢癸基)二甲基氯硅烷。

5.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料共价连接到基材上。

6.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，由式(1)表示的有机硅烷基材料衍生的材料的表面能是40mJ/m²或以下。

7.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，所述基材包括氧化硅、氮化硅或其二者。

8.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，第一电极包括选自铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、ZnO和In₂O₃的至少一种。

9.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，第二电极包括选自Al、Ag和Mg的至少一种。

10.权利要求1的有机电致发光显示装置，其中，至少一部分发射层通过喷墨印刷形成。

11.一种制造有机电致发光显示装置的方法，其包括：

在基材上形成第一电极，

在至少一部分处于基材活化区之间的钝化区上形成由下式(2)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层，

式(1)

在活化区中形成发射层，和

形成第二电极，

其中，在式(2)中，R₁是氟原子或被一个或多个氟原子取代的C_1-20烷基，和

其中，R₂、R₃和R₄中的至少一个是可水解的基团，剩余部分独立地为氢原子、卤素原子、C_1-10烷基或C_1-10烷氧基。

12.权利要求11的方法，其中，R₁是被一个或多个氟原子取代的C_5-15烷基。

13.权利要求11的方法，其中，可水解的基团是卤素原子、氨基或C_1-20烷氧基。

14.权利要求11的方法，其中，由式(2)表示的材料是1H，1H，2H，2H-全氟辛基三乙氧基硅烷或(十七氟-1，1，2，2-四氢癸基)二甲基氯硅烷。

15.权利要求11的方法，其中，在至少一部分处于基材活化区之间的钝化区上形成由式(2)表示的有机硅烷基材料衍生的材料层，其包括：

形成光致抗蚀剂以覆盖至少一部分第一电极；

在基材的整个表面上施加包含由式(2)表示的有机硅烷基材料的混合物；和

除去光致抗蚀剂。

16.权利要求11的方法，其中，发射层是通过喷墨印刷完成的。

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