ITMI952610A1 - Dispositivi organici di emissione di luce multicolore - Google Patents

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ITMI952610A1
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Stephen Ross Forrest
Mark Edward Thompson
Paul Edward Burrows
Linda Susan Sapochak
Dennis Matthew Mccarty
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Univ Princeton
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Abstract

Una struttura di dispositivo emettitore di luce multicolore (LED), comprendente: una pluralità di almeno un primo ed un secondo dispositivo organico emettitore di luce (LED) impilati uno sopra l'altro, per formare una struttura a strati, con ogni LED separato dall'altro da uno strato conduttivo trasparente per abilitare ogni dispositivo a ricevere un potenziale di polarizzazione per funzionare ad emettere luce attraverso la pila.

Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: Dispositivi organici di emissione di luce multicolore
CAMPO DELL'INVENZIONE
Questa invenzione riguarda dispositivi organici di emissione di luce multicolore e più in particolare quei dispositivi da usarsi in visualizzatori (display) elettronici a pannello piatto.
STATO DELL’ARTE DELL'INVENZIONE
Il visualizzatore (display) elettronico è un mezzo indispensabile nella società moderna per distribuire informazioni e viene utilizzato in televisori, terminali di calcolatori e in una quantità di altre applicazioni. Nessun altro mezzo offre la sua velocità, la sua versatilità e la sua interattività. Tecnologie per display note comprendono display a plasma, diodi ad emissione di luce (gli LED), display elettroluminescenti a pellicola sottile, e così via.
La tecnologia primaria non emissiva fa uso delle proprietà elettro-ottiche di una famiglia di molecole organiche note come cristalli liquidi (i LC) oppure display a cristalli liquidi (gli LCD). Gli LCD funzionano in modo discretamente affidabile sebbene offrano un contrasto ed una risoluzione relativamente basse e richiedano una illuminazione dello sfondo ad alta potenza. Display a matrice attiva impiegano una matrice di transistore, ognuno dei quali è in grado di attivare un singolo pixel di LC. Non c è nessun dubbio che la tecnologia che riguarda i display a pannello piatto sia di significativa importanza e che vengano fatti continuamente dei progressi. Si veda un articolo intitolato "Fiat Panel Displays" (Display a pannello piatto), Scientific American, Marzo 1993. pagine 90-97. di S.W.Depp e W.E.Howard. In questo articolo, si indica che entro l'anno 1995 ci si attende che i soli display a pannello piatto andranno a formare un mercato del valore compreso fra 4 e 5 miliardi di dollari. Fattori desiderabili per una qualsiasi tecnologia di display, è la capacità di fornire un display a colore pieno ad alta risoluzione ad un buon livello di luce e a prezzo competitivo. I display a colori funzionano con i tre colori primari rosso (R), verde (G) e blu (B). Si è fatto un considerevole progresso nel porre in atto dispositivi di emissione di luce (LED) rossa, verde e blu utilizzando sostanze organiche in pellicola sottile. Queste sostanze in pellicola sottile vengono depositate in condizioni di vuoto spinto. Tali tecniche sono state sviluppate in numerosi centri in giro per il mondo e questa tecnologia è stata perfezionata in numerosi siti di ricerca.
Al momento attuale, ci si riferisce alla struttura emissiva maggiormente preferita di tipo organico ad alta efficienza come alla eterostruttura LED doppia che viene illustrata in fig. 1A e che viene indicata come appartenente allo stato dell'arte. Questa struttura è molto simile alle sostanze utilizzate nei LED convenzionali ed inorganici quali GaAs e InP.
Nel dispositivo mostrato in fig. 1A. uno strato di supporto di vetro 10 è rivestito da uno strato sottile di ossido di indio e stagno (ITO) 11, ove gli strati 10 e 11 formano il substrato 8. Poi, un sottile (100-500 A) strato organico, fondamentalmente a trasporto di lacune (HTL) 12 viene depositato sullo strato 11 di ITO. Sulla superficie dello strato HTL 12 viene depositato un sottile (50-100 A) strato ad emissione 13 (EL). Se gli strati sono troppo sottili, ci può essere soluzione di continuità nella pellicola e pellicole più spesse tendono ad avere una alta resistenza interna che richiede un funzionamento con una più alta potenza. Lo strato emissivo (EL) 13 fornisce il sito di ricombinazione per gli elettroni iniettati da uno strato 14 spesso 100-500 A a trasporto di elettroni (ETL) con lacune provenienti dallo strato 12 HTL. La sostanza ETL è caratterizzata dalla sua mobilità considerevolmente più alta per gli elettroni che non per le lacune. Esempi di sostanze ETL, EL e HTL appartenenti allo stato della tecnica vengono descritte nel brevetto U.S. n. 5.294,870 intitolato "Organic Electroluminescent Multicolor Image Display Device" (Dispositivo elettroluminescente organico per display per immagini multicolori), concesso il 15 marzo 1994 a Tang e al .
Spesso, lo strato EL 13 viene drogato con un colorante altamente fluorescente per modulare il colore e incrementare la efficienza elettroluminescente del LED. Il dispositivo che viene mostrato in fig. 1A viene completato depositando contatti metallici 15, 16 e un elettrodo superiore 17- I contatti 15 e 16 vengono tipicamente realizzati a partire da indio o da Ti/Pt/Au. L'elettrodo 17 è
spesso una struttura duale a strati che comprende una lega quale una lega Mg/Ag 17' direttamente a contatto con lo strato organico ETL 14, e uno spesso strato metallico 17" con un'alta funzione di lavoro, quale oro (Au), o argento (Ag) sulla lega Mg/Ag. Il metallo spesso 17" è opaco. Quando viene applicato un'appropriata tensione di polarizzazione fra l'elettrodo superiore 17 ed i contatti 15 e 16, attraverso il substrato di vetro 10 ha luogo una emissione di luce. Un dispositivo LED come quello di fig. 1A presenta tipicamente efficienze quantiche di luminescenza verso l'esterno varianti dallo 0,05 percento al 4 percento, a seconda del colore di emissione e della sua struttura.
Un'altra struttura emissiva nota di tipo organico, cui si fa riferimento come a eterostruttura singola, viene illustrata in figura 1B e viene indicata anch'essa come appartenente allo stato dell'arte. La differenza fra questa struttura e quella di figura 1A sta nel fatto che lo strato EL 13 funziona anche come strato ETL. eliminando così lo strato ETL 14 di figura 1A. Comunque, il dispositivo della figura 1B, per un suo funzionamento efficiente, deve incorporare uno strato EL 13 avente una buona capacità di trasporto di elettroni,altrimenti deve essere incluso uno strato ETL 14 separato come mostrato per il dispositivo di figura 1A. Al momento attuale,le efficienze più alte si sono osservate nei LED verdi. Inoltre, si sono raggiunte tensioni di funzionamento da 3 a 10 volt. Queste prime evidenze sperimentali molto promettenti utilizzavano strati organici amorfi o altamente policristallini. Queste strutture limitano senza dubbio la mobilità del portatore di carica attraverso il film ciò che, a sua volta, limita la corrente ed incrementa la tensione di funzionamento necessaria. La migrazione e la crescita delle cristalliti che emergono dallo stato policristallino è un marcato segnale del guastarsi di tali dispositivi. La degradazione del contatto dell'elettrodo è anch'essa un meccanismo pronunciato di guasto.
Un altro dispositivo LED noto viene mostrato anche in fig.1C, che illustra una tipica vista in sezione trasversale di un singolo strato (polimerico) LED. Come viene mostrato, il dispositivo comprende uno strato di supporto 1 in vetro, rivestito con uno strato sottile 3 di ITO, per formare il substrato di base. Sullo strato 3 di ITO viene ad esempio creato uno strato organico sottile 5 di polimero rivestito a spin, strato che fornisce tutte le funzionalità degli strati HTL,ETL e EL dei dispositivi precedentemente descritti. Uno strato metallico 6 di elettrodo viene creato sullo strato organico 5. Il metallo è tipicamente Mg, Ca, oppure altri metalli convenzionalmente usati.
Un esempio di dispositivo per display ad immagine elettroluminescente multicolore che utilizzi composti organici per pixel emettitori di luce, viene descritto in Tang et al., Brevetto U.S. n. 5.294.870. Questo brevetto descrive una pluralità di pixel emettitori di luce che contengono un mezzo organico per emettere luce blu in regioni di subpixel emettitori di blu. Mezzi fluorescenti sono disposti distanziati lateralmente dalla regione di subpixel ad emissione blu. I mezzi fluorescenti assorbono la luce emessa dal mezzo organico e emettono luce rossa e verde in regioni di subpixel differenti. L'uso di sostanze drogate con coloranti fluorescenti per emettere luce verde o rossa per assorbimento di luce blu da una regione di subpixel blu è meno efficiente che non la formazione diretta per mezzo di LED verdi o rossi. La ragione è che l'efficienza sarà il prodotto di (efficienza quantica per EL)*(efficienza quantica per fluorescenza)*(1-trasmittanza). Così, uno svantaggio di questo display è che per ogni colore emesso sono necessarie regioni di subpixel diverse collocate lateralmente a distanza.
SOMMARIO
Uno scopo della presente invenzione è quello di rendere disponibile un dispositivo di tipo organico di emissione di luce multicolore che impieghi parecchi tipi di mezzi elettroluminescenti di tipo organico, ognuno dei quali emette un colore distinto.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un tale dispositivo in un display multicolore ad alta definizione in cui i mezzi di tipo organico sono organizzati in una configurazione a pila, in modo tale che ogni colore possa essere emesso da una regione comune del display.
Costituisce un ulteriore scopo della presente invenzione quello di fornire un dispositivo di emissione di luce a tre colori di tipo organico che sia estremamente affidabile e relativamente poco costoso da produrre.
Costituisce un ulteriore scopo quello di fornire tale dispositivo in modo che sia costruito per crescita di sostanze organiche simili a quelle usate nei diodi elettroluminescenti, in modo da ottenere un LED di tipo organico che sia altamente affidabile, compatto, efficiente e richieda basse tensioni di funzionamento per il suo utilizzo in display RGB.
In una forma di realizzazione della presente invenzione, una struttura di un dispositivo di emissione di luce multicolore (LED) comprende almeno un primo ed un secondo LED di tipo organico impilati l'uno sull'altro, ove preferibilmente ne comprende tre, in modo tale da formare una struttura a strati, con ogni LED separato dall'altro da uno strato conduttore trasparente in modo tale da rendere ogni dispositivo capace di ricevere un potenziale di polarizzazione differente ed emettere cosi luce attraverso la pila di strati.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Fig. 1A è una vista in sezione trasversale di un tipico dispositivo di emissione di luce (LED) di tipo organico e dalla eterostruttura doppia, secondo lo stato della tecnica.
Fig. 1B è una vista in sezione trasversale di un tipico dispositivo di emissione di luce (LED) di tipo organico e dalla eterostruttura singola, secondo lo stato della tecnica.
Fig. 1C è una vista in sezione trasversale di una struttura nota di LED in polimero a strato singolo, secondo lo stato della tecnica.
Le Figure 2A, 2B, e 2C sono viste in sezione trasversale di un pixel a tre colori integrato che usa dispositivi di emissione di luce (LED) di tipo organico cristallino, secondo altrettante forme di realizzazione della presente invenzione.
Le Figure 3-1 mostrano una varietà di composti organici che possono essere utilizzati per costituire gli strati ad emissione attiva che generano gli svariati colori.
Le Figure 12(A-E) illustrano un processo a mascheramento ad ombre per la fabbricazione di un LED multicolore secondo la presente invenzione.
Le Figure 13(A-F) illustrano un processo di incisione a secco per la fabbricazione di un LED multicolore secondo la presente invenzione.
La Fig. 14A mostra un LED multicolore di una forma di realizzazione di questa invenzione configurato per facilitarne l'imballaggio.
La Figura 14B mostra una vista in sezione trasversale di un imballaggio ermetico per una altra forma di realizzazione della presente invenzione.
La Figura 14C è una vista in sezione trasversale presa lungo la linea 14C-14C di figura 14B.
Figura 15 è un diagramma a blocchi che mostra un display RGB che utilizza dispositivi LED secondo la presente invenzione insieme con la circuitazione di comando del display.
Figura 16 mostra un dispositivo LED secondo una altra forma di realizzazione dell'invenzione che estende il numero di LED impilati a N, ove N è un numero intero 1, 2, 3. ··· N.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE
Figura 1A è stata descritta; essa riporta un dispositivo di emissione di luce di tipo organico ad eterostruttura doppia dello stato dell'arte. La costruzione di base del dispositivo di figura 1A viene usato in questa invenzione così come verrà descritto. Facendo riferimento a Fig. 2A, viene mostrata una sezione schematica trasversale di una struttura di pixel RGB integrato molto compatto, che viene costruito da strati organici fatti crescere o depositati sotto vuoto, in una forma di realizzazione della presente invenzione. In base alla capacità di far crescere sostanze organiche su una larga varietà di materiali (ivi inclusi i metalli e l'ITO), in una forma di realizzazione della presente invenzione si può costruire una pila di eterostrutture di LED doppie (DH), indicate con 20, 21 e 22. A scopo illustrativo, nell'esempio di figura 2A il LED 20 viene considerato trovarsi in una parte sul fondo della pila, il LED 21 in una parte intermedia della pila, ed il LED 22 in una parte in cima alla pila. Inoltre la pila viene mostrata in figura 2A orientata verticalmente, mentre il LED può essere orientato diversamente. In altre forme di realizzazione, una pila di LED dalla eterostruttura singola (SH) (vedi fig.1B) oppure una pila di dispositivi LED a base di polimeri (vedi fig. 1C) costituisce un'alternativa percorribile rispetto ai LED DH, con i dispositivi SH che sono utilizzabili in maniera equivalente rispetto ai dispositivi DH per emettitori di luce. Inoltre, i dispositivi SH e DH che comprendono una combinazione di sostanze emittenti luce depositate sotto vuoto e polimeriche vengono considerati come rientranti nello spirito e nell'ambito della presente invenzione.
Ogni struttura di dispositivo quale il dispositivo 20, consiste di uno strato HTL 20H depositato sotto vuoto oppure fattovi crescere o altrimenti depositato sulla superficie di uno strato 35 di ITO. Uno strato superiore ETL 20T imprigiona uno strato EL 20E fra sè e lo strato HTL 20H, come viene ad esempio mostrato nella costruzione del dispositivo di figura 2A. Lo strato ETL 20T e gli altri strati ETL da descrivere sono composti di sostanze organiche quali M(8-idrossichinolato)n (M=ione metallico; n=2-4). Esempi di altre sostanze organiche ETL adatte possono essere ritrovati nel brevetto US n. 5.294,870 attribuito a Tang et al.
Sulla parte superiore dello strato ETL 20T, viene costruito uno strato metallico 26M sottile e trasparente, con una bassa funzione di lavoro (preferibilmente <4 eV), strato avente tipicamente uno spessore inferiore a 50Α. Candidati adatti allo scopo comprendono Mg, Mg/Ag, e As. Sulla parte superiore dello strato metallico 26M viene depositato un altro strato 26l di ITO, trasparente, sottile e conduttore. (Per attuale convenienza, ci si riferisce alla struttura a doppio strato dello strato metallico 26M e dello strato 261 di ITO come agli strati ITO/metallo 26.). Ogni dispositivo a eterostruttura doppia quale il dispositivo 20, 21 e 22, ha uno strato di fondo HTL formato su di uno strato trasparente conduttore di ITO 26l o 35. Successivamente viene depositato uno strato EL e poi un altro strato ETL. Ogni strato HTL, ETL, di ITO, metallico ed organico EL è trasparente a causa della propria composizione e della estrema sottigliezza. Ogni strato HTL può essere spesso 50-1000 A; ogni strato EL può essere spesso 50-200 A; ogni strato ETL può essere spesso 50-1000 A; ogni strato metallico 26M può essere spesso 50-100 A; e ogni strato 26l e 35 di ITO può essere spesso 1000-4000 A. Per una ottima funzionalità, ogni strato dovrebbe essere preferibilmente tenuto verso i valori inferiori degli intervalli sopra indicati. Così, ogni LED 20, 21 e 22 (escludendo gli strati ITO/metallo) presentano preferibilmente uno spessore vicino ai 200 A.
Se come LED 20 , 21 e 22 vengono usati dispositivi LED SH , piuttosto che dispositivi LED DH , gli strati ETL e EL sono costituiti da uno strato singolo, quale lo strato 13, cosi come descritto precedentemente per il LED SH di figura 1B. Questo strato 13 è tipicamente un alchinolato. Questo viene mostrato in figura 2B, in cui gli strati EL 20E, 21E e 22E garantiscono le funzioni sia degli strati EL che di quelli ETL. Comunque, un vantaggio della pila LED DH delia figura 2A, rispetto alla pila LED SH di figura 2B, è che la pila LED DH permette una costruzione complessivamente più sottile con un alto valore di efficienza.
Nelle figure 2A e 2B, anche se i centri di ogni LED sono eccentrici l'uno rispetto all’altro, il raggio totale di luce proveniente da ogni dispositivo è sostanzialmente coincidente fra i LED 20, 21 e 22. Mentre i raggi di luce sono coincidenti nella configurazione concentrica, il dispositivo emittente o nonemittente più vicino al substrato di vetro sarà trasparente al o ai dispositivi emittenti molto più in là rispetto al substrato di vetro. Comunque, non c'è bisogno che i diodi 20, 21 e 22 siano eccentrici l'uno rispetto all'altro e possono essere in alternativa impilati concentricamente l'uso sull'altro, dopo di che il raggio di luce proveniente da ogni dispositivo è interamente coincidente con gli altri. Una configurazione concentrica, che verrà descritta più avanti facendo riferimento ai processi di fabbricazione, viene mostrata in figura 12E. Si prenda nota del fatto che non c'è differenza nella funzionalità fra le configurazioni eccentriche e concentriche. Ogni dispositivo emette luce attraverso un substrato di vetro 37 in uno schema sostanzialmente omnidirezionale. Le tensioni attraverso i tre LED nella pila 29 vengono controllate in modo tale da fornire un desiderato colore ed una desiderata lucentezza di emissione risultante per il particolare pixel in ogni istante di tempo. Così, ad ogni LED 22, 21 e 20 può essere fornita energia simultaneamente con, ad esempio, rispettivi raggi R, G e B che sono diretti e sono visibili attraverso gli strati trasparenti, come mostrato schematicamente nelle figure 2A e 2B. Ogni struttura DH 20, 21 e 22 è capace di emettere una luce di colore differente applicando una tensione di polarizzazione opportuna. Il LED 20 a eterostruttura doppia emette luce blu. Il LED 21 a eterostruttura doppia emette luce verde, mentre il LED 22 a eterostruttura (DH) doppia emette luce rossa. Combinazioni differenti di LED 20, 21 e 22 ovvero ognuno di essi preso singolarmente, possono essere attivati per ottenere selettivamente un colore desiderato di luce per il rispettivo pixel, parzialmente dipendente dalla grandezza della corrente in ognuno dei LED 20, 21 e 22.
Negli esempi di figura 2A e 2B, i LED 20, 21 e 22 sono polarizzati da batterie 32, 31 e 30, rispettivamente. La corrente fluisce dal polo positivo di ogni batteria 32, 31 e 30 all'anodo 40. 41 e 42, rispettivamente, del rispettivo LED associato 20, 21 e 22. attraverso gli strati di ogni corrispondente dispositivo, e dai poli 21, 21 e 43 che servono come catodi ai poli negativi di ogni batteria 32, 31 e 30, rispettivamente. Come risultato, viene emessa luce da ognuno dei LED 20, 21 e 22. I dispositivi LED 20, 21 e 22 sono caricati di energia in modo selettivo includendovi mezzi (non mostrati) per connettere e disconnettere in maniera selettiva le corrispondenti batterie 32, 31 e 30, con il rispettivo LED.
Nelle forme di realizzazione dell'invenzione, relativamente alle figure 2A e 2B, il contatto superiore 26I di ITO per il LED 22 è trasparente, rendendo il dispositivo a tre colori mostrato utile per applicazioni in display a doppia direzione. Comunque, in altre forme di realizzazione dell'invenzione, il contatto superiore 26I è costituito da un metallo opaco, quale Mg/Ag. In. Ag o Au, per riflettere la luce emessa verso l'alto indietro attraverso il substrato 13. sostanzialmente per migliorare l'efficienza del dispositivo. Inoltre, l'efficienza globale del dispositivo può essere aumentata costituendo una pellicola sottile dielettrica multistrato di rivestimento fra il substrato vetroso 37 e lo strato 35 di ITO, in modo tale da fornire una superficie anti-riflesso. Sono necessari tre complessi di strati anti-riflesso, ognuno per costituire un rivestimento antiriflesso per ogni lunghezza d'onda emessa dai vari strati.
In un'altra forma di realizzazione, il dispositivo di figura 2A viene costruito in maniera opposta o invertita, per fornire l’emissione luminosa in direzione uscente dalla cima della pila piuttosto che dal fondo come nella prima forma di realizzazione. Un esempio di struttura invertita, facendo riferimento alla figura 2C, è quello di sostituire lo strato 35 di ITO con uno strato metallico opaco e riflettente. Il LED 20 blu viene poi dato dal mutuo scambio fra lo strato HTL 20H e lo strato ETL 20T, ove lo strato EL 20E rimane inserito fra questi ultimi due strati. Inoltre, lo strato 26M di contatto metallico viene ora depositato sulla parte superiore dello strato ITO 26l. Le porzioni di LED 21 verde e di LED 22 rosso della pila sono ognuna costruita con strati invertiti (gli strati HTL e ED di ognuna vengono intercambiati, facendo seguire l'inversione degli strati di metallo e di ITO) come descritto per il LED 20 blu. Si noti che nella struttura invertita, il dispositivo blu 20 deve essere in alto e che il dispositivo rosso 22 deve essere in fondo. Inoltre, anche le polarità delle batterie 30, 31 e 32 vengono ribaltate. Come risultato, il flusso di corrente attraverso i rispettivi dispositivi 20, 21 e 22 avviene in direzione opposta rispetto alla forma di realizzazione della figura 2A, quando eccitata in avanti per emettere luce.
Il dispositivo in vista in sezione trasversale, ha in questo esempio un profilo a gradini, ovvero a scalini. Le aree di contatto trasparenti 261 (ITO) permettono l'eccitazione separata di ogni elemento di pixel nella pila, ove, oltre a ciò, il materiale stesso può essere usato come ferma-incisione durante le fasi ai produzione. La polarizzazione separata di ogni struttura LED DH 20, 21 e 22 permette la modulazione in lunghezza d'onda dell'uscita del pixel fino ad arrivare ad ogni possibile colore che si desideri dello spettro visibile come definito nello standard di cromaticità della CIE (Commissione internazione dell'illuminazione). Il LED 20 che emette il blu è collocato in fondo alla pila e, dei tre dispositivi, è quello a maggior ampiezza. Il blu è sul fondo perchè esso è trasparente alla luce rossa e verde. Infine, la "ripartizione" dei materiali che fa uso gli strati 26 trasparenti di ITO/metallo facilita il processo di produzione di questo dispositivo, così come verrà descritto. Sono gli aspetti assolutamente unici della crescita sotto vuoto e dei processi di fabbricazioni connessi con i composti organici che rendono possibili i dispositivi LED a pixel mostrati nelle figure 2A, 2B e 2C. La strutturazione a strati verticale mostrata nelle figure 2A, 2B e 2C permette la fabbricazione di pixel a tre colori con la superficie minima possibile, rendendo perciò questi pixel ideali per display ad alta definizione.
Come si vede nelle figure 2A, 2B e 2C, ogni struttura di dispositivo DH 20, 21 e 22 può emettere luce indicata dalle freccie B, G e R, rispettivamente, sia simultaneamente che separatamente. Si noti che la luce viene sostanzialmente emessa dall'intera porzione trasversale di ogni LED 20, 21 e 22, ove le frecce R, G e B non sono rappresentative della ampiezza della corrispondente ed effettiva luce emessa. In questo modo, l'aggiunta o la sottrazione di colori quali R, G e B viene integrata dall'occhio, ciò che permette di cogliere differenti colori e sfumature. Questo è ben noto nel campo della visione dei colori e della colorimetria dei display. Nella configurazione eccentrica mostrata, i raggi di luce rossa, verde e blu sono sostanzialmente coincidenti. Se i dispositivi vengono fatti piccoli abbastanza, vale a dire 50 micron o meno ancora, qualsiasi colore può essere prodotto a partire dalla pila di dispositivi. Comunque sia, esso apparirà come un unico colore che ha origine da un singolo pixel.
Le sostanze organiche usate nelle strutture DH vengono fatte crescere una sulla parte superiore dell'altra oppure vengono impilate in verticale con il dispositivo 22 a lunghezza d'onda maggiore indicativo della luce rossa in cima e l'elemento a lunghezza d'onda minore 20 indicativo della luce blu sul fondo. In questo modo, si rende minimo l'assorbimento di luce nel pixel o nei dispositivi. Ogni dispositivo LED DH viene separato dagli altri per mezzo di strati 26 di ITO/metallo (specificatamente, strati metallici semitrasparenti 26M e strati 261 di ossido di indio e stagno). Gli strati 26l di ITO possono venir ulteriormente trattati per deposizione metallica per dar vita ad aree di contatto distinte sulle superfici di ITO esposte, quali i contatti 40, 4l, 42 e 43- Questi contatti 40, 4l, 42 e 43 sono fabbricati a partire da indio, platino, oro, argento oppure leghe quali ad esempio Ti/Pt/Au, Cr/Au oppure Mg/Ag. Tecniche di deposizione di contatti usando la deposizione di metalli convenzionale oppure la deposizione da fase vapore sono ben note. I contatti, quali i contatti 40, 41, 42 e 43 rendono possibile un eccitamento separato di ogni LED nella pila. Le significative differenze di tipo chimico fra le sostanze per LED organiche e gli elettrodi 26I trasparenti, permettono agli elettrodi di agire come strati di fermo-incisione. Questo permette l'incisione selettiva e la esposizione di ogni elemento di pixel durante la lavorazione del dispositivo.
Ogni LED 20, 21 e 22 ha sua propria sorgente di potenziale di polarizzazione, in questo esempio illustrata schematicamente con le rispettive batterie 32, 31 e 30, ciò che fa sì che ogni LED possa emettere luce. Si capisce che segnali adatti possono essere impiegati in luogo delle rispettive batterie 30, 31 e 32. Come è noto, il LED richiede una tensione minima di soglia per emettere luce (ogni LED DH) e per ciò questa tensione di attivazione viene indicata schematicamente con il simbolo della batteria.
Gli strati EL 20E, 21E, 22E possono essere fabbricati a partire da composti organici scelti secondo la loro capacità di produrre tutti i colori primari ed i loro intermedi. I composti organici sono generalmente selezionati da complessi metallici trivalenti di chinolato, da complessi a ponte metallici trivalenti di chinolato, da complessi divalenti di metallo di basi di Schiff, da complessi metallici di stagno (iv), da complessi metallici di acetilacetonato, da complessi metallici a legante bidentato, da bifosfonati, da complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, da complessi molecolari a trasferimento di carica, da polimeri aromatici ed eterociclici, e da chelati misti di terre rare, come verrà qui di seguito descritto.
I complessi metallici trivalenti di chinolato sono rappresentati dalla formula strutturale mostrata in figura 3. in cui M è uno ione metallico trivalente selezionato fra i gruppi 3-13 della tavola periodica e dai lantanidi. Al<+3>, Ga<+3 >e In<+3 >sono gli ioni metallici trivalenti preferiti.
R in figura 3 comprende idrogeno, gruppi alchile sostituiti o non sostituiti, gruppi arile e gruppi eterociclici. Il gruppo alchilico può essere a catena diritta o ramificata e preferibilmente ha da 1 a 8 atomi di carbonio. Esempi di gruppi alchilici adatti sono metile ed etile. Il gruppo arile preferito è il fenile ed esempi di gruppo eterociclico per quanto riguarda R comprendono piridile, imidazolo, furano e tiofene.
I gruppi alchile, arile e eterociclici di R possono essere sostituiti con almeno un sostituente selezionato fra arile, alogeni, ciano ed alcossi che abbiano preferibilmente da 1 a 8 atomi di carbonio. L'alogeno preferito è il cloro.
Il gruppo L di figura 3 rappresenta un legante che comprende picolilmetilchetone, aldeide salicilica sostituita e non sostituita, (ad esempio aldeide salicilica sostituita con acido barbiturico), un gruppo della formula R(0)CO- in cui R è come definito sopra, e chinolati (ad esempio 8-idrossichinolina) e loro derivati (ad esempio chinolati sostituiti con acido barbiturico). Complessi preferiti coperti dalla formula mostrata in figura 3 sono quei complessi in cui H è Ga<+3 >e L è cloro. Tali composti generano una emissione blu. Quando M equivale a Ga<+3 >e L è un metilcarbossilato si generano complessi che emettono nella regione che va dal blu al blu/verde. Ci si aspetta una emissione nel giallo o nel rosso quando si usa come gruppo L o una aldeide salicilica sostituita con acido barbiturico oppure una 8-idrossichinolina sostituita con acido barbiturico. Emissioni nel verde possono essere prodotte usando come gruppo L un chinolato. I complessi di chinolato di metalli trivalenti a ponte che possono venir impiegati nella presente invenzione vengono mostrati nelle figure 4A e 4B. Questi complessi generano emissioni nel verde e mostrano una stabilità ambientale superiore se confrontata con i trichinolati (complessi di figura 3 in cui L è un chinolato) utilizzati nei dispositivi dell'arte nota. Lo ione metallico trivalente M usato in questi complessi è quello già definito sopra, ove risultano preferiti Al <+>, Ga <+3 >oppure In<+>3. Il gruppo Z mostrato in figura 4A presenta la formula SiR in cui R corrisponde a quello definito sopra. Z può anche essere un gruppo dalla formula P=0 che forma un fosfato.
I complessi metallici divalenti delle basi di Schiff comprendendo i complessi mostrati nelle figure 5A e 5B in cui è un metallo divalente selezionato nei gruppi 2-12 della tavola periodica, preferibilmente Zn (vedi Y.Hanada, et al., "Blue Electroluminescence in Thin Films of Axomethin - Zinc Complexes ", (Elettroluminescenza blu in pellicole sottili di complessi di assometina-zinco), Japanese Journal of Applied Physics Vol.32, pagg. L511 - L5I3 (1993). Il gruppo R1 viene selezionato fra le formule di struttura mostrate nelle figure 5A e 5B. Il gruppo R<1 >è preferibilmente coordinato al metallo del complesso attraverso l'ammina o l'azoto del gruppo piridile. X viene selezionato fra idrogeno, alchile, alcossi, ognuno avente da 1 a 8 atomi di carbonio, arile, un gruppo eterociclico, fosfino, alogenuro e ammina. Il gruppo arile preferito è il fenile e il gruppo eterociclico preferito viene selezionato fra piridile, imidazolo, furano e tiofene. I gruppi X influenzano la solubilità dei complessi metallici divalenti di basi di Schiff in solventi organici. Il particolare complesso metallico divalente di base di Schiff illustrato in figura 5B emette ad una lunghezza d'onda di 520 nm.
I complessi metallici di stagno (iv) impiegati nella presente invenzione negli strati EL generano emissioni nel verde. Fra questi complessi risultano inclusi quelli che hanno la formula in cui L è selezionato fra aldeidi saliciliche, acido salicilico oppure chinolati (ad esempio 8-idrossichinolina). L <2 >comprende tutti i gruppi come essi sono stati definiti per quanto riguarda R con l'eccezione dell'idrogeno. Ad esempio, complessi metallici di stagno (iv) in cui L è un chinolato e L è un fenile hanno una lunghezza d'onda d'emissione (lambdaem) pari a 504 nm, ove questa lunghezza d'onda risulta da misure di fotoluminescenza nello stato solido.
I complessi metallici di stagno (iv) comprendono anche quelli che hanno la formula di struttura di figura 6, in cui Y è uno zolfo oppure NR in cui R viene selezionato fra idrogeno e alchile e arile sostituito o non sostituito. Il gruppo alchile può essere a catena diritta o a catena ramificata e ha preferibilmente da 1 a 8 atomi di carbonio. Il gruppo arile preferito è il fenile. I sostituenti dei gruppi alchile e arile comprendono alchile e alcossi aventi da 1 a 8 atomi di carbonio, ciano ed alogeni. può essere selezionato fra alchile, arile, alogenuro, chinolati (ad esempio 8-idrossichinolina), aldeidi saliciliche, acido salicilico, e maleonitrileditiolato ("mnt"). Ci si attende un'emissione fra il rosso e l'arancione quando A è zolfo e Y è CN e è "mnt”.
I complessi di M(acetilacetonato)3 mostrati in figura 7 generano un emissione blu. Lo ione metallo M viene scelto fra i metalli trivalenti dei gruppi 3-13 della tavola periodica ed i lantanidi. Gli ioni metallici preferiti sono . Il gruppo R di figura 7 è lo stesso che è stato definito R in figura 3- Ad esempio, se R è metile, e M viene selezionato rispettivamente fra le lunghezze d'onda risultanti dalle misure di fotoluminescenza nello stato solido corrispondono rispettivamente a 415nm, 445nm e 457nm (vedi J.Kido et al., "Organic Electroluminescent Devices using Lanthanide Complexes", (Dispositivi elettroluminescenti di tipo organico che utilizzano complessi di lantanidi) Journal of Alloys and Compounds, Vol. 92, pagg. 30-33 (1993)·
I complessi metallici bidentati impiegati nella presente invenzione producono generalmente emissioni blu.
Tali complessi hanno la formula in cui M viene selezionato fra i metalli trivalenti dei gruppi 3-13 della tavola periodica e fra i lantanidi. Gli ioni metallici preferiti sono
D è un legante bidentato, per il quale in figura 8A vengono riportati degli esempi. Più specificatamente, il legante bidentato D comprende 2-picolilchetoni, 2-chinaldilchetoni e chetoni di 2-(o-fenossi)piridina in cui i gruppi R sono come quelli sopra definiti.
I gruppi preferiti per comprendono l'acetilacetonato; composti della formula in cui viene selezionato fra Si, C e R viene scelto fra gli stessi gruppi sopra descritti; 3.5-di(terbutil)fenolo; 2,6-di(ter-butil)fenolo; 2,6-di(ter-butil)cresolo; e questi ultimi essendo rappresentati rispettivamente nelle figure 8B-8E.
A scopo esemplificativo, la lunghezza d'onda (lambdaem) risultante da misure di fotoluminescenza allo stato solido di bis[2,6-di(ter-butil)fenossido] di picolilmetilchetone di alluminio è pari a 420 nm. Il derivato cresolico del composto di cui sopra aveva anch'esso una lunghezza d'onda misurata di 420 nm . Il di picoiilmetilchetone di alluminio e il bis(acetilacetonato) di 4-metossi-picolilmetilchetone di scandio avevano ognuno una lunghezza d' onda misurata di 433 nm, mentre per il bis[2, 6-di ( ter-butil) fenossido] di 2-{0-fenossi)piridina di alluminio essa valeva 450 nm.
I composti bifosfonati sono un ' altra classe di composti che possono essere usati secondo la presente invenzione per gli strati EL . I bifosfonati sono rappresentati dalla formula generale:
M<2 >è uno ione metallico. Esso è uno ione metallico tetravalente (ad esempio se sia x che y sono uguali a 1. Se x vale 3 e y vale 2, lo ione metallico M<2 >è nel suo stato divalente e comprende, ad esempio, Il termine "organico" che è stato usato nella formula di cui sopra, sta ad indicare ogni composto fluorescente aromatico o eterociclico che può essere reso bifunzionale con gruppi fosfonati.
I composti bifosfonati preferiti comprendono i bifosfonati fenilene vinilene come quelli ad esempio mostrati in figura 9A e 9B. Specificatamente, la figura 9A mostra bifosfonati betastirenil stilbene e la figura 9B mostra di(vinilfosfonati) 4,4'-bifenilici in cui R è quello precedentemente descritto e viene selezionato fra i gruppi alchile sostituiti e non sostituiti e aventi preferibilmente da 1 a 8 atomi di carbonio, e fra i gruppi arile. I gruppi alchile preferiti sono il metile e l'etile. Il gruppo arile preferito è il fenile. I sostituenti preferiti per i gruppi alchile ed arile comprendono almeno un sostituente scelto fra arile, alogeni, ciano, alcossi, aventi preferibilmente da 1 a 8 atomi di carbonio.
I complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato ("mnt") hanno la formula di struttura illustrata in figura 10. Lo ione metallico divalente comprende tutti gli ioni metallici aventi carica 2, preferibilmente ioni di metalli di transizione quali viene scelto fra ciano e fenile sostituito o non sostituito. I sostituenti preferiti del fenile sono selezionati fra alchile, ciano, cloro e 1,2,2-tricianovinile. rappresenta un gruppo che non ha carica. Gruppi preferiti per comprendono in cui R corrisponde a quello sopra descritto oppure ove può essere un legante chelante quale, ad esempio, 2,2'-dipiridile; fenantrolina; 1,5-cicloottadiene; oppure bis(difenilfosfino)metano.
Esempi illustrativi delle lunghezze d’onda di emissione di svariate combinazioni di questi composti vengono illustrati in tabella 1, tratti da C.E.Johnson et al., "Luminescent Iridium (I), Rhodìura (I). e Platinum (II) Dithiolate Complexes", (Complessi luminescenti di ditiolato di iridio (I), rodio (I) e platino (I)), Journal of thè American Chemical Society. Vol. 105, pagina 1795 (1983)·
Tabella 1
Complesso Lunghezza d'onda [(mnt) di 1,5-cicloottadiene di platino] 560 nm [(mnt) di 566 nm [(mnt) di 605 nm [(mnt) di bis(difenilfosfino)metano di platino] 610 nm [(mnt) di 652 nm
* lunghezza d'onda risultante da misure di fotoluminescenza fatte allo stato solido.
Complessi molecolari a trasferimento di carica utilizzati nella presente invenzione per gli strati EL sono quelli che comprendono una struttura elettron-accettrice complessata con una struttura elettron-donatrice. Le figure 11A-11E mostrano una varietà di elettron-accettori adatti che possono formare un complesso a trasferimento di carica con una delle strutture elettrondonatrici mostrate nelle figure 11F-11J. Il gruppo R mostrato nelle figure HA e 11H è lo stesso gruppo che è stato sopra descritto.
Le pellicole di queste sostanze a trasferimento di carica vengono preparate o evaporando le molecole di donatore ed accettore da cellule separate sul substrato, o evaporando direttamente il complesso a trasferimento di carica pre-costituito. Le lunghezze d'onda di emissione possono variare nell'intervallo fra rosso e blu, a seconda di quale accettore e di quale donatore risultano accoppiati.
Polimeri di composti aromatici ed eterociclici che siano fluorescenti allo stato solido possono essere impiegati nella presente invenzione per gli strati EL. Tali polimeri possono essere usati per generare una varietà di differenti emissioni colorati. La tabella II fornisce esempi di polimeri adatti ed il coloredelle emissioni ad essi associati.
Tabella II
POLIMERO COLORE DELL'EMISSIONE Poli(para-fenilenevinilene) dablu averde
poli(dialcossifenilenevinilene) rosso/arancio
poli(tiofene) rosso
poli(fenilene) blu
poli(fenilacetilene) dagiallo a rosso poli{N-vinilcarbazolo) blu
I chelati misti di terre rare che devono essere usati nella presente invenzione comprendono qualsiasi elemento lantanidico (ad esempio La, Pr. Nd, Sm, Eu, e Tb) legato ad un legante bidentato aromatico o eterociclico. Il legante bidentato serve a trasportare portatori di carica (ad esempio elettroni) ma non assorbe l'energia di emissione. Così, i leganti bidentati servono a trasferire energia al metallo. Esempi di legante per chelati misti di terre rare comprendono aldeide saliciliche e loro derivati, acido salicilico, chinolati, leganti di basi di Schiff, acetilacetonati, fenantrolina, bipiridina, chinolina e piridina. Gli strati a trasporto di lacune 20H, 21H e 22H possono comprendere un composto porforinico . In più , gli strati a trasporto di lacune 20H, 21H e 22H possono avere almeno un 'ammina terziaria aromatica a trasporto di lacune che è un composto che contiene almeno un atomo di azoto trivalente che è legato solo ad atomi di carbonio, almeno uno dei quali è un elemento di un anello aromatico. Ad esempio, l 'ammina terziaria aromatica può essere un’arilammina, quale una monoarilammina , una diarilammina, una triarilammina, oppure una arilammina polimerica. Altre ammine terziarie aromatiche adatte, nonché tutti i composti porfirinici, vengono descritti in Tang et al. , brevetto U.S. n. 5.294 ,870, i cui insegnamenti vengono qui incorporati nella loro interezza come riferimento, a patto che qualcuno di questi insegnamenti non sia inconsistente con qualche insegnamento di questo brevetto. La Fabbricazione di un pixel tricolore a LED di tipo organico ed impilato secondo la presente invenzione può essere compiuta secondo uno fra due processi: un processo di mascheramento ad ombre oppure un processo di incisione a secco. Ambedue i processi da descriversi assumono, a scopo illustrativo, che la costruzione del LED sia a doppia eterostruttura, cioè, che si utilizzi un solo strato di composto organico per ogni strato attivo di emissione , con la luce che emerge dalla superficie inferiore del substrato di vetro. Si deve capire che i LED di tipo organico a etero-giunzioni multiple aventi strati di composti organici per ogni strato di emissione attivo, e/o strutture invertite {con la luce che emerge dalla superficie superiore della pila) possono essere anche fabbricati da un tecnico esperto del ramo con leggere variazioni ai processi qui descritti.
Le fasi del processo di mascheramento ad ombre secondo la presente invenzione vengono illustrate nelle figure 12(A-E). Un substrato 50 di vetro che deve essere rivestita con uno strato di ITO 52 viene dapprima pulito per immersione del substrato 50 stesso in tricloroetilene bollente o in un idrocarburo clorurato simile per circa cinque minuti. Questa operazione viene seguita da un lavaggio in acetone per circa cinque minuti e poi in alcool metilico per approssimativamente cinque minuti. Il substrato 50 viene poi reso asciutto investendolo con una corrente di azoto ad altissima purezza (UHP). Tutti i solventi di lavaggio usati sono preferibilmente "a gradazione per elettronica". Dopo la procedura di lavaggio, viene creato lo strato 52 di ITO sullo strato 50 in un impianto a vuoto utilizzando i metodi convenzionali di spruzzo o raggio elettronico.
Un LED 55 emettitore di blu (vedi figura 12B) viene poi fabbricato sullo strato 52 di ITO nel modo seguente. Una maschera 73 ad ombre viene posta su porzioni esterne predeterminate dello strato 52 di ITO. La maschera 73 ad ombre e altre maschere usate durante il processo di mascheramento ad ombre dovrebbero essere introdotte e rimosse fra i vari stadi del processo senza esporre il dispositivo a umidità, ossigeno ed altre sostanze contaminanti che ridurrebbero la durata di vita operativa del dispositivo. Questa procedura può essere effettuata cambiando le maschere in un ambiente pervaso da azoto o da un gas inerte, oppure mettendo le maschere in posizione remota sulla superficie del dispositivo nell'ambiente sotto vuoto tramite tecniche di manipolazione a distanza. Attraverso l'apertura della maschera 73 vengono depositati in seguenza uno strato 54 a trasporto di lacune (HTL) spesso 50-100 A e uno strato 56 (mostrato in figura 12B) ad emissione di blu (EL) spesso 50-200 A senza esporli all'aria, cioè sotto vuoto. Sullo strato EL 56 viene poi depositato uno strato 58 a trasporto di elettroni (ETL) che ha preferibilmente uno spessore di 50 - 1000 A. Lo strato ETL 58 viene poi chiuso superiormente con uno strato 60M di metallo semitrasparente che può essere preferibilmente costituito da uno strato al 10 % di Ag e al 90 % di Mg, oppure, ad esempio da uno strato di metallo a bassa funzione di lavoro o di lega metallica. Lo strato 60M è molto sottile, preferibilmente meno di 100 A. Gli strati 54. 56.
58 e 60M possono venir depositati secondo una qualsiasi tecnica convenzionale di deposizione direzionata quale deposizione in fase vapore, deposizione con raggio ionico, deposizione con raggio elettronico, spruzzo e ablazione con laser.
Uno strato 60I di contatto di ITO spesso circa 1000-4000 A viene poi formato sullo strato metallico 60M per mezzo di metodi convenzionali a spruzzo o a raggio elettronico. Per attuale convenienza, si farà riferimento agli strati a sandwich 60M e 60I. e di essi verrà data illustrazione, come un singolo strato 60, che è sostanzialmente lo stesso strato 26 della figura 2. La porzione 60M di metallo a bassa funzione di lavoro di ogni strato 60 è direttamente a contatto con lo strato ETL che si trova al di sotto di esso, mentre lo strato 601 di ITO è a contatto con lo strato HTL immediatamente al di sotto dello stesso. Si noti che l'intero processo di fabbricazione del dispositivo viene compiuto al meglio mantenendo il vuoto per tutta la sua durata senza interrompere lo stato di vuoto fra una fase e l'altra.
La figura 12C mostra un LED 65 ad emissione verde che viene fabbricato al di sopra dello strato 60 usando sostanzialmente le stesse tecniche di mascheramento ad ombre e di deposizione che vengono usate per fabbricare il LED 55 ad emissione 55- Il LED 65 comprende lo strato 62 HTL, lo strato 64 ad emissione verde e lo strato ETL 66. Un secondo strato 60M di metallo sottile {spesso meno di 100 A, abbastanza sottile per essere semi-trasparente ma non cosi sottile da perdere la continuità elettrica) viene depositato sullo strato 66 ETL, seguito da un altro strato 601 di ITO spesso 1000-4000 A per formare un secondo strato 60 a sandwich.
In figura 12D viene mostrato un LED 75 emettitore di rosso fabbricato sullo strato 60 (sullo strato 60I per essere precisi) usando metodi simili di mascheramento ad ombre oppure di deposizione metallica. Il LED 75 emettitore di rosso comprende uno strato HTL 70. uno strato EL 72 emettitore di rosso e uno strato ETL 74. Uno strato 60 a sandwich di strati 601 e 60M viene poi ad essere formato sul LED 75. Come è stato sopra descritto per la forma di realizzazione di figura 2, similmente, lo strato 601 trasparente di ITO posto in cima può in una forma di realizzazione alternativa essere sostituito da un appropriato elettrodo metallico che serve anche per funzionare come specchio per riflettere indietro verso l'alto attraverso il substrato 50 la luce, diminuendo cosi le perdite di luce dalla parte superiore del dispositivo. Ogni strato ETL 74 , 66 e 58 ha uno spessore di 50-200 A; ogni strato HTL 54, 62 e 70 è spesso 100-500 A; e ogni stato EL 56, 64 e 72 è spesso 50-1000 A. Per una brillantezza ed efficienza ottimale lo spessore di ogni strato che include gli strati di ITO/metallo dovrebbe essere tenuto più vicino possibile verso la estremità inferiore degli intervalli di cui sopra.
La formazione dei contatti elettrici 51 e 59 sullo strato 52 di ITO e dei contatti elettrici 88, 89, 92, 94 e 96 sulla porzione 601 di ITO degli strati 60 di ITO/metallo viene poi effettuata preferibilmente in un unico stadio. Questi contatti elettrici possono essere di indio, platino, oro, argento oppure loro combinazioni quali Ti/Pt/Au, Cr/Au o Mg/Ag. Essi possono essere depositati tramite tecniche di deposizione a vapore o altre tecniche di deposizione di metallo adatte, dopo aver coperto con maschera il resto del dispositivo.
La fase finale del processo di mascheramento ad ombre consiste nel rivestire l'intero dispositivo con uno strato isolante 97 così come mostrato in figura 12E, con l'eccezione di tutti i contatti metallici 51, 59. 88.89. 92, 94 e 96 che vengono coperti con la maschera. Lo strato isolante 97 è impervio nei confronti di umidità, ossigeno ed altri contaminanti, in modo da prevenire la contaminazione dei LED. Lo strato isolante 97 può essere di SiCO2. un nitruro di silicio quale oppure un altro isolante depositato tramite raggio elettronico, spruzzo oppure CVD intensificato con pirolisi o con plasma. La tecnica di deposizione usata non dovrebbe elevare la temperatura del dispositivo al di sopra dei 120 °C dal momento che queste alte temperature possono degradare le caratteristiche del LED.
Il processo di incisione a secco per fabbricare la pila di LED secondo la presente invenzione viene illustrato nelle figure 13(A-F). Facendo riferimento alla figura 13A, un substrato di vetro 102 viene dapprima lavato nello stesso modo con cui veniva lavato nel processo di mascheramento ad ombre sopra descritto. Uno strato 101 di ITO viene poi depositato sul substrato di vetro 102 in una apparecchiatura sotto vuoto usando metodi convenzionali di spruzzo o di raggio elettronico. Uno strato HTL 104 , uno EL blu 105, uno ETL 106 ed uno strato a sandwich comprendente uno strato di metallo 107M e uno strato di ITO 107I. tutti aventi in generale gli stessi spessori di quelli del processo di mascheramento ad ombre, vengono poi depositati sulla superficie intera dello strato 101 di ITO, usando o la convenzionale deposizione sotto vuoto oppure nel caso di polimeri tecniche di rivestimento a spin o a spray. Lo strato 107 a sandwich di ITO/metallo comprende uno strato 107M di metallo a bassa funzione di lavoro spesso meno di 100 A depositato direttamente sullo strato ETL 106, ed uno strato 107I di ITO spesso 1000-4000 A sullo strato metallico 107M. Sull'intera superficie superiore dello strato 107I di ITO. viene depositato uno strato spesso 1000-2000 A di nitruro di silicio oppure di diossido di silicio come sostanza di mascheramento, usando CVD a plasma a bassa temperatura. Uno strato 109 di fotoresist positivo quale il HPR 1400 J viene poi spalmato sullo strato 108 di nitruro di silicio. Come viene illustrato in figura 13B, le porzioni esterne 110 (vedi figura 13A) dello strato 109 di fotoresist vengono esposte e rimosse usando processi fotolitografici standard. Le porzioni esterne 110 esposte corrispondono alle aree in cui lo strato 101 di ITO che sta sul fondo deve essere esposto e posto in contatto elettrico. Facendo riferimento a figura 13C, le regioni esterne 111 (definite in figura 13B) dello strato 108 di nitruro di silicio corrispondenti alle aree di fotoresist rimosse, vengono rimosse usando un plasma Poi, usando una tecnica di macinazione a ioni oppure un'altra incisione a plasma, le porzioni esterne esposte degli strati 107I e 107M di ITO/metallo vengono rimosse. Un plasma di O2 viene poi impiegato per rimuovere in sequenza la corrispondente porzione esterna rispettivamente dello strato ETL 106, dello strato EL 105 e dello strato HTL 104, e anche per rimuovere lo strato 109 di fotoresist rimanente mostrato in figura 13D. Infine, si applica ancora un plasma per rimuovere la maschera 108 di nitruro di silicio, ottenendosi la configurazione risultante di LED blu illustrata in figura 13D. La stessa sequenza di stadi di processo ad incisione a secco viene utilizzata per fabbricare un LED 115 verde al di sopra del LED blu, con l'eccezione che il SiNx 150 viene sovrapposto come mostrato, seguito da una maschera 113 di fotoresist come mostrato in figura 13E per mascherare la porzione esterna dello strato 101 di ITO. Poi si compie la deposizione dello strato HTL 114, dello strato EL verde 116, e così via (vedi figura 13F). La stessa fotolitografia e le tecniche di incisione usate per la fabbricazione del LED blu vengono poi impiegate per completare la formazione del LED 115 verde. Il LED 117 rosso viene poi formato al di sopra del LED verde usando sostanzialmente lo stesso processo di incisione a secco. Uno strato 119 di passivazione simile allo strato 97 della figura 12E viene poi depositato al di sopra della pila di LED con un disegno adatto ad esporre i contatti elettrici, cosi come veniva descritto per il processo di mascheramento ad ombre. Viene usata una maschera di fotoresist per permettere la incisione a secco di buchi nello strato 119 di passivazione. Successivamente, del metallo 152 viene depositato nei buchi. Uno strato finale di fotoresist e il metallo in eccesso vengono rimossi tramite un processo di "lift-off".
Successivamente alla fabbricazione della pila di LED, sia che essa sia stata effettuata con un metodo a mascheramento ad ombre, con un metodo ad incisione a secco o con un altro metodo, la pila deve essere imballata in modo appropriato per conseguire una accettabile performance e affidabilità da parte del dispositivo. Le figure l4 (A-C) illustrano forme di realizzazione dell ' invenzione che facilitano l'operazione di imballaggio e rendono possibile un imballaggio ermetico per un numero ad esempio fino a quattro di dispositivi LED multicolori dell ' invenzione . Gli stessi numeri di riferimento usati nelle figure l4(A-B) indicano le rispettive caratteristiche che sono identiche di figura 12E. L'imballaggio può essere usato anche con la struttura pressoché identica di figura 13F. Riferendoci a figura l4A, dopo aver ricoperto l'intero dispositivo con uno strato isolante 97. quale ad esempio SiNx. vengono creati dei buchi di accesso 120, 122 e 124 usando tecniche note di incisione/mascheramento per esporre gli strati metallici più in alto 60M', 60M" e 60M'", rispettivamente dei dispositivi LED (diodo emettitore di luce di tipo organico) blu, verde e rosso di questo esempio. Dopo questa operazione, dei percorsi circuitali 126, 128 e 130 in metallo adatto (tipicamente in oro), vengono depositati in un percorso che va rispettivamente dagli strati metallici 60Μ', 60M" e 60M'" a rispettivi cordoni di saldatura in indio 132, 133 e 134, ben delimitati per quanto riguarda il loro contorno, usando stadi di processo convenzionali. Similmente, una terminazione elettrodica con funzione di anodo viene fornita dal percorso circuitale 135 in metallo (ad esempio Au), configurato in modo da avere una estremità interna che è a contatto con lo strato 52 di ITO, ed una estremità esterna che finisce in corrispondenza di un cordone di saldatura 136 in indio a bordi delimitati, il tutto conseguito per mezzo di un processo di lavorazione convenzionale. Il dispositivo viene poi ricoperto con ulteriore materiale isolante quale SiNx per fermare una copertura isolata con cordoni di saldatura 132, 133, 134 e 136 che risultano esposti lungo un bordo. In questo modo, il dispositivo LED di tipo organico può essere velocemente imballato usando tecniche convenzionali, ovvero la forma di realizzazione dell'imballaggio secondo la presente invenzione cosi come viene descritto immediatamente qui di seguito.
Verrà ora descritto un metodo per fabbricare quattro dispositivi LED multicolore su di un substrato comune 50 in una configurazione imballata, riferendosi alle figure 14A, 14B e 14C, rispettivamente, per descrivere un'altra forma di realizzazione della presente invenzione. Il materiale di partenza comprende un substrato 50 di vetro rivestito da uno strato 152 soprastante di ossido di stagno e di indio (ITO) . Si utilizzano le seguenti fasi di lavorazione per ottenere la matrice di LED organici multicolore imballata:
1. Si maschera lo strato 52 di ITO per depositarvi uno strato 138 di SÌO2 in una configurazione che in questo esempio è ad anelli a nastro quadrati concentrici (si possono impiegare altre tipologie di disegno), sulla parte superiore dello strato 52 di ITO usando tecniche convenzionali.
2. Si formano quattro pile di LED a tre colori che condividono strati comuni nella regione 140 dello strato 138 di SiO2 usando metodi quali quelli sopra insegnati per ottenere, ad esempio, una delle strutture secondo le figure 12E oppure 13F. e 14A.
3- Si depositano tramite mascheramento ad ombre i contatti metallici 170 fino a 181; ognuno terminante in corrispondenza della sua estremità più esterna sullo strato 138 di Si02, per dar luogo a cuscinetti di connessione o di legame elettrico esterno indicati rispettivamente coi numeri da 170 a l8l. Si noti che i contatti 126, 128 e 130 di figura 14A sono gli stessi contatti 170-181 che si trovano rispettivamente in successione di tre a tre. Ogni gruppo di tre contatti, nella fattispecie da 170 a 172, da 173 a 175. da 176 a 178, e da 179 a 181, termina in corrispondenza della propria estremità o esterna o di altro genere, in modo da dar luogo ad una connessione elettrica con gli strati metallici 6θΜ', 60M", 6θΜ'", rispettivamente, di ognuno dei quattro dispositivi LED organici. Un altro contatto metallico 182 viene depositato per mezzo di mascheramento ad ombre su di un bordo dello strato 52 di ITO comune a tutti e quattro i dispositivi LED, per dar luogo, in questo esempio, ad una comune connessione di tipo anodico. Si noti che se, attraverso un appropriato mascheramento ed una appropriata incisione, i quattro dispositivi LED vengono creati in strati completamente indipendenti, dovranno essere previsti rispettivamente quattro contatti di tipo anodico, per quest'ultima matrice, la quale può essere fatta funzionare in modalità multiplex. La matrice di LED multicolori che viene descritta in questo esempio, è una matrice di tipo non multiplex.
4. Si deposita, ad esempio per mezzo di mascheramento ad ombre, un secondo strato 184 di SiO2 in un nastro o anello continuo, lasciando esposti cuscinetti leganti indicati da 170' fino a 180 usando, ad esempio, o tecnica a spruzzo, oppure CVD intensificato con plasma, oppure deposizione con raggio elettronico.
5. Si deposita del Pb-Sn oppure un altro saldante basso-fondente in un nastro o anello continuo 186 sulla parte superiore del secondo strato o nastro 184 di SiCO2·
6. Si deposita sul fondo di un vetro di copertura 188 un anello di metallo 190 che deve essere coincidente con l’anello sigillante 186 di saldante.
7- Si appone il vetro 188 di copertura sull'intera costruzione, come viene mostrato in figura 14B, con l'anello metallico 190 che confina con l' anello 186 di saldante.
8. Si pone l'intera costruzione in un'atmosfera di gas inerte, quale azoto secco, e si applica calore per far fondere l'anello 186 di saldante in modo tale da ottenere una guarnizione a tenuta contro l'ingresso di aria, con il gas inerte che resta intrappolato nella regione più interna 192.
Facendo riferimento alla figura 15. in essa viene mostrato un display 194 che è un display a LED di tipo organico RGB. I puntini 195 sono delle ellissi. Un display completo quale quello indicato con 194 comprende una pluralità di pixel quali i 196. I pixel sono organizzati sotto forma di una matrice XY per coprire l'intera area superficiale di un foglio di vetro rivestito con ITO. Ogni pixel comprende una struttura di LED a pila quale quella mostrata in figura 2. Invece di avere mezzi di polarizzazione fissi quali batterie 30. 31 e 32, (figura 2), ognuna delle linee di terminali indicate in figura 2 come blu (0), verde (G) e rossa (R) viene portata verso l'esterno e accoppiata rispettivamente con opportuni processori 197 e 198 a scansione verticale ed orizzontale, il tutto sotto il controllo di un generatore 199 di display che può essere un unità televisiva. In accordo con ciò, ogni matrice di LED ha almeno due assi (x.y) e ogni LED è situato in corrispondenza dell'intersezione di almeno due degli assi. Inoltre l'asse x può rappresentare un asse orizzontale e l'asse y un asse verticale. Ora è cosa ora ben nota la conversione dei segnali televisivi quali i segnali NTSC nei componenti di colore R, G e B per display a colori. I monitor per computer che usano il rosso, il verde ed il blu come colori primari, sono anch'essi ben noti. Risulta parimenti noto l'azionamento ed il controllo di tali dispositivi per mezzo di tecniche di scansione verticale ed orizzontale. L'intera matrice delle strutture di pixel depositate sulla superficie dello schermo viene scansionata impiegando tecniche tipiche di scansione XY così come usando tecniche ad indirizzamento XY. Queste tecniche vengono usate in display a matrice attiva.
Si può usare la modulazione dell'ampiezza dell'impulso per dare un valore di energia differente agli input nel rosso, nel verde e nel blu di ognuno dei pixel a LED DH secondo il contenuto del segnale desiderato. In questo modo, si accede e ci si indirizza ad ogni LED in ogni linea del display in maniera selettiva, ove questi vengono eccitati per mezzo di molti mezzi, quali segnali a modulazione di ampiezza di impulso, oppure tensioni generate secondo un profilo a scala per permettere a questi dispositivi di emettere colori singoli o colori multipli, in modo tale che la luce emessa a partire da dette strutture crei un'immagine avente una forma ed un colore predeterminati. Inoltre, si può scansionare in maniera seriale ogni asse x e y, e fornire energia in maniera seriale a LED scelti nella matrice in modo tale che essi emettano luce e producano un'immagine con colori creati in modo seriale secondo linee verticali. Ai LED selezionati si può fornire energia simultaneamente.
Come indicato sopra, la tecnica di stratificazione verticale mostrata in figura 2 permette la fabbricazione di pixel a LED DH a tre colori in aree estremamente ridotte. Questo permette di dar vita a display ad alta definizione come i display che hanno da 300 a 600 linee per pollice di risoluzione o valori ancora superiori. Tale alta definizione non sarebbe ottenibile usando le tecnica dello stato dell'arte in cui gli strati organici ad emissione ovvero i mezzi fluorescenti che generano i differenti colori sono disposti lateralmente a distanza l'uno dagli altri. In base agli standard moderni, si può dar vita ad un dispositivo LED quale quello mostrato in figura 2, con un'area efficace piccola abbastanza per permettere a centinaia di diodi pixel di essere impilati verticalmente e orizzontalmente in un'area pari a un pollice quadro. Perciò, le tecniche di fabbricazione rendono possibile il raggiungimento di una risoluzione estremamente alta con una intensità di luce molto alta.
In figura 16 viene mostrata un’altra forma di realizzazione della presente invenzione per un dispositivo LED multicolore che comprende la disposizione in pila di un numero fino ad N di LED singoli, ove N è un numero intero 1, 2, In un qualsiasi momento futuro N avrà un limite pratico che sarà funzione del corrispondente stato della tecnologia. I livelli N impilati di LED possono, ad esempio, essere creati usando o gli stadi di processo con mascheramento ad ombre precedentemente descritti per le Figure 12(A-E) oppure il processo di incisione a secco illustrato nelle figure 13A fino a 13F. La porzione di base o di fondo della matrice impilata di figura 16 è un substrato 102 di vetro come viene ad esempio mostrato in figura 13F, con uno strato 101 di ITO che viene costituito al di sopra del substrato 102. In questo esempio il primo dispositivo LED immediatamente sovrastante ed i dispositivi LED successivi comprendono in successione al di sopra dello strato 101 di ITO uno strato HTL 154, uno strato EL 156, uno strato 158 ETL, uno strato di metallo l60, ed uno strato 162 di ITO. Il dispositivo LED 164 del livello N-esimo comprende inoltre uno strato metallico che viene a trovarsi in cima (vedi lo strato 152 di figura 13F) creato al di sopra del suo strato 162 di ITO che si trova più in alto di tutti. Uno strato 119 di passivazione viene depositato al di sopra della pila, come nella pila colorata di figura 13F. La sostanza di ogni strato EL 156 di ogni dispositivo LED viene scelta in modo tale da fornire un colore particolare al LED associato. Cosi come nel dispositivo a tre colori, i dispositivi a lunghezza d'onda minore (blu) devono essere posizionati nella pila al di sotto dei dispositivi a lunghezza d'onda maggiore (rosso) per evitare l'assorbimento ottico da parte degli strati emettitori di rosso. Il colore scelto per ogni LED e il numero effettivo di LED impilati dipendono dalla applicazione specifica, e dai colori e dalla capacità di ombreggiamento che si desidera siano conseguiti. Tali dispositivi multicolore possono essere usati anche in reti di comunicazione ottica, in cui ogni differente canale ottico viene trasmesso usando una differente lunghezza d'onda emessa da un dato dispositivo nella pila. La natura inerente concentrica della luce emessa permette l'accoppiamento di parecchie lunghezze d'onda in una singola fibra ottica per trasmissione. In tali matrici impilate, vengono creati dei buchi d'accesso giù fino allo strato 162 di ITO di ogni dispositivo, lavorazione seguita dalla deposizione di un appropriato strato di metallo per facilitare l'imballaggio e la connessione elettrica ad ognuno dei dispositivi LED nella pila, in maniera simile, ad esempio, a quella descritta per il dispositivo LED multicolore a pila delle figure 14A, 14B e 14C.
Questo dispositivo può essere usato per creare un display a pannello piatto a colore pieno di qualsiasi dimensione, a basso costo, ad alta risoluzione e ad alta brillantezza. Questo amplia l'ambito della presente invenzione a display grandi come un edificio o della dimensione di qualche millimetro. Le immagini create sul display possono corrispondere ad un testo oppure ad illustrazioni a colore pieno, in una qualsiasi risoluzione a seconda della dimensione del singolo LED.
Persone esperte nel ramo possono individuare svariate modifiche alle forme di realizzazione della presente invenzione qui descritte ed illustrate. Si intende che tali modifiche sono coperte dallo spirito e dall'ambito delle rivendicazioni qui allegate. Ad esempio un dispositivo a LED multicolore a pila, come quello innanzi descritto a tre colori di figura 2, in un'altra forma di realizzazione della presente invenzione, può essere creato formando il LED 20 da un dispositivo polimerico quale quello mostrato in figura 1C, oppure da un film di fosfonato di metallo depositato piuttosto che depositare tutti e tre gli strati sotto vuoto. I due rimanenti due LED impilati verrebbero creati tramite deposizione da fase vapore.

Claims (111)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Una struttura di dispositivo emettitore di luce multicolore (LED), comprendente: una pluralità di almeno un primo ed un secondo dispositivo organico emettitore di luce (LED) impilati uno sopra l'altro, per formare una struttura a strati, con ogni LED separato dall'altro da una strato conduttivo trasparente per abilitare ogni dispositivo a ricevere un potenziale di polarizzazione per funzionare ad emettere luce attraverso la pila.
  2. 2. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 1, in cui ognuno dei detti LED emette una luce di lunghezza d’onda differente e quindi un colore diverso quando polarizzato.
  3. 3- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 1, comprendente almeno da un primo ad un terzo dispositivo emettitore di luce posti rispettivamente uno sull'altro.
  4. 4. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 3, in cui detto primo dispositivo emette il colore blu (B), detto secondo dispositivo emette il colore verde (G) ed il terzo dispositivo emette il colore rosso (R).
  5. 5- La struttura del diodo emettitore di luce multicolore della rivendicazione 4, in cui detti dispositivi sono impilati nella seguente sequenza lungo l'asse verticale partendo da un punto in fondo e diretti verso l'alto, in cui il primo dispositivo emette un colore blu, ed ha il secondo dispositivo, per emettere un colore verde, situato nella parte superiore della superficie superiore di detto dispositivo emettente blu, con il terzo dispositivo per emettere un colore rosso situato in cima alla superficie superiore di detto dispositivo che emette il verde, ove detto dispositivo emettitore di blu della lunghezza d'onda più corta è in fondo ed il dispositivo emettitore di rosso della lunghezza d'onda maggiore è in cima quando la struttura è allineata verticalmente.
  6. 6. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 1, in cui ogni dispositivo LED è un dispositivo a doppia eterostruttura trasparente (DH) fabbricato a partire da sostanze organiche.
  7. 7. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 1, in cui ogni dispositivo LED è un dispositivo a eterostruttura singola trasparente fabbricato a partire da sostanze organiche.
  8. 8. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 6, in cui detto strato conduttore trasparente comprende ossido di indio e stagno (ITO).
  9. 9- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 7. in cui il sovracitato strato conduttore trasparente comprende ossido di indio e stagno (ITO).
  10. 10. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 3. in cui almeno detti primo, secondo e terzo LED organici sono impilati in ordine successivo sopra un substrato comune.
  11. 11. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 10, in cui detto substrato è alla base di detta struttura del LED, ed uno strato superiore di detto terzo LED organico incluso è costituito da materiale di ossido di stagno di indio (ITO) che serve come contatto per uno strato di materiale metallico sottostante.
  12. 12. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 6, in cui detto strato conduttivo trasparente comprende uno strato metallico avente una funzione di lavoro inferiore a circa quattro elettron volt, e uno strato di ITO su detto strato metallico.
  13. 13. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 6, in cui detto materiale organico è scelto dal gruppo comprendente complessi metallici trivalenti di chinolato, da complessi a ponte metallici trivalenti di chinolato, da complessi divalenti di metallo di basi di Schiff, da complessi metallici di stagno (iv), da complessi metallici di acetilacetonato, da complessi metallici a legante bidentato, da bifosfonati, da complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, da complessi molecolari a trasferimento di carica, da polimeri aromatici ed eterociclici, e da chelati misti di terre rare.
  14. 14. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13, in cui i complessi metallici trivalenti di quinolato hanno la formula seguente: in cui R è scelto dal gruppo comprendente idrogeno, alchile sostituito e non sostituito, arile ed un gruppo eterociclico, L rappresenta un legante selezionato dal gruppo comprendente picolilmetilchetone; aldeide salicilica sostituita e non sostituita; un gruppo della formula R(0)C0- in cui R è come definito sopra; alogeno; un gruppo della formula R0- in cui R è come definito sopra;e quinolati e loro derivati.
  15. 15· La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13, in cui i complessi metallici di legante bidentato hanno la seguente formula: in cui M è selezionato dai metalli trivalenti dei Gruppi 3 - 13 della Tavola Periodica e dei Lantanidi, D è un legante bidentato e L4 è selezionato dal gruppo comprendente acetonato; composti della formula in cui è Si o C e R è scelto dal gruppo comprendente idrogeno, alchile sostituito e non sostituto, arile, ed un gruppo eterociclico; 3, 5-di(t-butil) fenolo; 2, 6-di(tbutil) fenolo; 2. 6-di(t-butil) cresolo ed un composto di formula
  16. 16. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 15, in cui D è scelto dal gruppo comprendente di 2-picolilchetoni, 2-chinaldilchetoni e chetoni di 2-(o-fenossi) piridina.
  17. 17. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13, in cui i complessi metallici divalenti di basi di Shiff vengono scelti tra quelli aventi la formula: in cui M1 è un metallo divalente scelto dai Gruppi 2-12 della Tavola Periodica, è scelto dal gruppo comprendente: in cui X è scelto dal gruppo comprendente idrogeno, alchile, alcossi ognuno avente da 1 a 8 atomi di carbonio, arile, un gruppo eterociclico, fosfino, alogeno e ammina.
  18. 18. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13 in cui i polimeri aromatici ed eterociclici vengono scelti dal gruppo comprendente poli(parafenilene vinilene), poli(dialcossifenilene vinilene), poli(tiofene), poli(fenilene), poli(fenilacetilene) e poli(N-vinilcarbazolo).
  19. 19- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13. in cui i chelati misti di terre rare comprendono un lantanide legato ad un gruppo aromatico bidentato oppure eterociclico.
  20. 20. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 19 , in cui il gruppo aromatico bidentato oppure eterociclico viene scelto dal gruppo comprendente aldeidi saliciliche e loro derivati , acido salicilico , chinolati , leganti di basi di Schiff , acetilacetonati , fenantrolina, bipiridina, chinolina e piridina.
  21. 21. La struttura del dispositivo emettitore di luce secondo la rivendicazione 19 , in cui i complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato hanno la formula in cui è un metallo avente carica 2, Y<1 >viene scelto dal gruppo comprendente ciano e fenile sostituito e non sostituito, e e un gruppo senza carica.
  22. 22. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 21, in cui è un gruppo dalla formula P(0R)3 oppure P(R)3 in cui R viene scelto dal gruppo comprendente idrogeno, alchile sostituito e non sostituito, arile ed un gruppo eterociclico.
  23. 23- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13. in cui i bifosfonati hanno la formula in cui è uno ione metallico e organico rappresenta un composto fluorescente aromatico o eterociclico reso bifunzionale con gruppi di fosfonato.
  24. 24. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13. in cui i complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato hanno la formula in cui M è uno ione metallico trivalente e Z è scelto fra SiR oppure P=0 in cui R viene scelto dal gruppo comprendente idrogeno, alchile sostituito o non sostituito, arile oppure un gruppo eterociclico.
  25. 25. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13, in cui i complessi metallici di stagno (iv) hanno la formula in cui viene scelto dal gruppo comprendente aldeidi saliciliche, acido salicilico, e chinolati e viene scelto dal gruppo che comprende alchile sostituito e non sostituito, arile ed un gruppo eterociclico.
  26. 26. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 13. in cui i complessi molecolari a trasferimento di carica comprendono un elettron accettore complessato con un elettron donatore.
  27. 27. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 1, in cui detti dispositivi vengono impilati in un ordine che dipende ed è in accordo con la loro rispettiva lunghezza d'onda di emissione e la loro caratteristica di assorbimento.
  28. 28. Il dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 2, in cui il LED a lunghezza d'onda maggiore sta in cima alla pila secondo la direzione verticale seguito in successione da LED a lunghezza d'onda più corta, con il LED a lunghezza d'onda minore posto in fondo alla pila.
  29. 29. Una struttura di dispositivo emettitore di luce emettitore comprendente: uno strato di substrato trasparente su una delle cui superfici è stato depositato un primo rivestimento conduttore trasparente; un primo dispositivo emettitore di luce depositato su detto primo rivestimento conduttore trasparente; un secondo rivestimento conduttore trasparente depositato sulla superficie di detto primo dispositivo non in contatto con detto primo rivestimento; un secondo dispositivo emettitore di luce depositato sulla superficie di detto secondo rivestimento; un terzo rivestimento conduttore trasparente depositato sulla superficie di detto secondo dispositivo non in contatto con detto secondo rivestimento; un terzo dispositivo emettitore di luce depositato sulla superficie di detto terzo rivestimento; e un ulteriore rivestimento conduttore depositato sulla superficie di detto terzo dispositivo non in contatto con detto terzo rivestimento.
  30. 30. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29. in cui detto primo, secondo, terzo e quarto rivestimento conduttore sono adattati per ricevere ognuno sorgenti separate di potenziale di polarizzazione.
  31. 31. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29, in cui detti dispositivi e strati conduttori sono depositati in modo tale da formare un profilo a scalino, ove detto substrato trasparente è di lunghezza maggiore rispetto a detto primo dispositivo, detto primo dispositivo essendo di lunghezza maggiore rispetto a detto secondo dispositivo, detto secondo dispositivo essendo di lunghezza maggiore rispetto a detto terzo dispositivo, in cui ogni gradino è coperto da detto rispettivo rivestimento conduttore adattato per applicare tensioni di funzionamento a dette strutture di dispositivo, e in cui detto primo fino a detto terzo rivestimento conduttore trasparente permettono alla luce emessa da uno qualsiasi di detti dispositivi di passare attraverso detto strato di substrato trasparente.
  32. 32. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29, in cui detto ulteriore rivestimento conduttore comprende un terzo metallo che riflette la luce diretta verso l'alto indietro verso detto substrato.
  33. 33- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 32, in cui detto ulteriore rivestimento conduttore comprende ulteriormente uno strato relativamente sottile di ossido di indio e stagno (ITO) fra detto metallo spesso e detta superficie di detto terzo dispositivo non in contatto con detto terzo rivestimento, detto strato di ITO servendo come da contatto per lo strato di materiale metallico sottostante di detto terzo dispositivo a diodo emettitore di luce.
  34. 34. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29, in cui detto substrato trasparente è vetro, detto primo rivestimento conduttore è ossido di indio e stagno (ITO), e ognuno di detti secondo, terzo e ulteriore rivestimento conduttore sono costituiti da uno strato di ITO disposto su di uno strato metallico che a bassa funzione di lavoro.
  35. 35. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29 , in cui ognuno di detti dispositivi è una doppia eterostruttura {DH) , ove detto primo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce blu (B ) , detto secondo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce verde ( G ) , detto terzo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce rossa (R).
  36. 36. La struttura del dispositivo di luce multicolore secondo la rivendicazione 35. in cui ogni struttura DH è costituita da compostiorganici.
  37. 37- La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29,in cui ognuno di detti dispositivi è una eterostruttura singola (SH),ove detto primo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce blu (B), detto secondo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce verde (G), detto terzo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce rossa (R).
  38. 38. La struttura del dispositivo emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 29, in cui ognuno di detti dispositivi è una struttura polimerica, ove detto primo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce blu (B), detto secondo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce verde (G), detto terzo dispositivo è funzionante quando lo si polarizzi per fargli emettere luce rossa (R).
  39. 39-Un display multicolore comprendente: una pluralità di strutture di pixel di dispositivi emettitori di luce multicolore, organizzate in righe e colonne per dar luogo ad una superficie di display costituita da almeno una struttura di dispositivo di luce multicolore, in cui ogni struttura di dispositivo comprende primi, secondi e terzi dispositivi emettitori di luce (LED) impilati l'uno sull'altro a formare una struttura stratificata, ogni LED essendo separato da uno strato conduttore trasparente ed ove detto display può essere polarizzato per mezzo di detti strati conduttori per far sì che detti dispositivi emettitori di luce multicolore emettano luce quando sono polarizzati.
  40. 40. Il display multicolore secondo la rivendicazione 39. in cui detto primo LED emette luce blu (B), detto secondo LED emette luce verde (G) e detto terzo LED emette luce rossa (R).
  41. 41. Il display multicolore secondo la rivendicazione 39. in cui ogni dispositivo LED è un dispositivo a eterostruttura doppia (DH) capace di emettere luce in funzione di un composto organico impiegato in detto dispositivo.
  42. 42. Il display multicolore secondo la rivendicazione 39. in cui ognuno di detti dispositivi LED è un dispositivo a eterostruttura singola (SH) capace di emettere luce in funzione di un composto organico impiegato in detto dispositivo.
  43. 43. Il display multicolore secondo la rivendicazione 39. in cui ognuno di detti dispositivi LED è un dispositivo strutturato a polimeri capace di emettere luce in funzione di un composto organico impiegato in detto dispositivo.
  44. 44. Il display secondo la rivendicazione 39. in cui detta pluralità di strutture di dispositivo multicolore è organizzata in righe e colonne su di un substrato di vetro ricoperto con un sottile strato trasparente di ITO e ognuno di detti primo, secondo e terzo dispositivo LED di ogni pixel essendo posto in pila su detto substrato per formare una locazione di pixel separata.
  45. 45- Un metodo di fabbricazione di una struttura di dispositivo emettitore di luce (LED) multicolore comprendente le fasi di: formare un primo strato conduttore trasparente al di sopra di un substrato trasparente; depositare un primo strato a trasporto di lacune al di sopra di detto strato conduttore trasparente; depositare un primo strato emissivo di tipo organico al di sopra di detto primo strato a trasporto di lacune per dar vita ad un primo colore di emissione; depositare un primo strato a trasporto di elettroni al di sopra di detto primo strato emissivo; depositare un secondo strato conduttore trasparente al di sopra di detto primo strato a trasporto di elettroni, detto secondo strato conduttore trasparente essendo adattato per ricevere un primo potenziale di polarizzazione: depositare un secondo strato a trasporto di lacune al di sopra di detto secondo strato conduttore trasparente; depositare un secondo strato emissivo di tipo organico al di sopra di detto secondo strato a trasporto di lacune per fornire un secondo colore di emissione; depositare un secondo strato a trasporto di elettroni al di sopra di detto secondo strato emissivo; e depositare un terzo strato conduttore trasparente al di sopra di detto secondo strato a trasporto di elettroni, detto terzo strato conduttore trasparente essendo adattato per ricevere un secondo potenziale di polarizzazione.
  46. 46. Il metodo secondo la rivendicazione 45. che comprende ulteriormente la fase di mascherare ad ombra una regione di detto primo strato conduttore trasparente prima di depositarvi detto primo strato a trasporto di lacune in modo tale da esporre detta regione di detto primo strato conduttore trasparente, rendendo così possibile l'applicazione di detto primo potenziale di polarizzazione fra detto secondo strato conduttore trasparente e detta regione di detto primo strato conduttore trasparente.
  47. 47. Il metodo secondo la rivendicazione 45. che comprende ulteriormente lo stadio di asportare per incisione una regione di detto primo strato a trasporto di lacune per esporre una porzione di detto primo strato conduttore trasparente, così rendendo possibile l'applicazione di detto primo potenziale di polarizzazione fra detto secondo strato conduttore trasparente e detta porzione esposta di detto primo strato conduttore trasparente.
  48. 48. Un metodo di fabbricazione di un dispositivo emettitore di luce (LED) multicolore imballato ermeticamente, comprendente le fasi di: formare un primo strato conduttore trasparente al di sopra di un substrato trasparente: coprire con maschera detto primo strato conduttore per depositarvi sopra uno strato di Si02 secondo una configurazione concentrica: formare su di una porzione di detto primo strato di Si02 almeno un LED multicolore, ognuno di questi comprendendo almeno un primo ed un secondo dispositivo emettitore di luce (LED) di tipo organico impilati l'uno sull'altro per formare una struttura stratificata al di sopra di detto primo strato di Si02; depositare per mezzo di mascheramento ad ombre una pluralità di contatti metallici o percorsi circuitali ognuno avente una estremità che termina vicino ad un bordo esterno di detto primo strato Si02, e ognuno avente un'altra estremità che termina su di un singolo elettrodo di eccitazione di detto almeno un LED multicolore; depositare per mezzo di mascheramento ad ombre un secondo strato di Si02 sotto forma di un anello concentrico rispetto a detto primo strato di Si02 e al di sopra di porzioni esterne di detta pluralità di contatti metallici ma lasciandone esposte dette una estremità; depositare un anello di saldante fondente a bassa temperatura su detto secondo anello di Si02, in modo concentrico rispetto ad esso depositare sul fondo di un vetro di copertura un anello metallico posizionato in modo tale da essere coincidente con detto anello di saldante; applicare detto vetro di copertura su detto substrato e su almeno un LED multicolore, detto anello di saldante confinando con detto anello metallico su detto vetro di copertura; porre detta costruzione in un'atmosfera di gas inerte; e scaldare detto anello di saldante in modo tale da farlo fondere sia per dar vita ad una guarnizione a tenuta contro l'ingresso di aria che per intrappolare detto gas inerte in una regione interna fra il fondo di detto vetro di copertura ed il substrato sottostante.
  49. 49- Il metodo secondo la rivendicazione 48, in cui detta fase di formazione del LED multicolore comprende inoltre la formazione di una pluralità di dispositivi LED multicolore su detto primo strato di
  50. 50. Il metodo secondo la rivendicazione 48, in cui detto gas inerte comprende azoto secco.
  51. 51. Il metodo secondo la rivendicazione 48, in cui detto primo strato trasparente comprende ossido di stagno e indio (ITO).
  52. 52. Il metodo secondo la rivendicazione 51. comprendente ulteriormente la fase in cui si deposita un contatto metallico in prossimità di un bordo, andandovi sopra, di detto strato di ITO in modo tale che funzioni come elettrodo catodico.
  53. 53. Il metodo secondo la rivendicazione 49, comprendente ulteriormente la fase in cui si deposita un contatto metallico in prossimità di un bordo, andandovi sopra, di detto primo strato conduttore trasparente in modo tale che funzioni come elettrodo catodico.
  54. 54. Il metodo secondo la rivendicazione 53, in cui detto primo strato conduttore trasparente comprende ossido di indio e stagno (ITO).
  55. 55. Una struttura emettitrice di luce multicolore, cui si può fornire energia, comprendente: almeno tre strati di materiale conduttore: un dispositivo emettitore di luce (LED) trasparente, a cui si può fornire energia, collocato fra due rispettivi strati adiacenti di detti strati di materiale conduttore, in modo tale che detti LED siano impilati l'uno sull'altro, uno di detti strati di materiale conduttore essendo collocato fra ogni coppia di detti LED e gli altri strati di materiale conduttore essendo collocati all'esterno di detti LED; detti strati di materiale conduttore collocati fra i LED suddetti adiacenti e uno di detti strati esterni essendo sostanzialmente trasparente; e mezzi su ognuno di detti strati di materiale conduttore per permettere la connessione ad un mezzo di polarizzazione per la energicizzazione selettiva di ognuno di detti LED,
  56. 56. La struttura secondo la rivendicazione 55, in cui ognuno di detti LED emette un colore differente.
  57. 57- La struttura secondo la rivendicazione 56, in cui detti LED sono impilati in una matrice verticale.
  58. 58. La struttura secondo la rivendicazione 57, comprendente ulteriormente: un terzo LED in detta pila; il LED di mezzo di detti LED essendo funzionante per emettere luce ad una lunghezza d'onda predeterminata; uno degli altri LED essendo funzionante per emettere luce ad una lunghezza d’onda più lunga; e il più in basso di detti LED essendo funzionante per emettere luce di una lunghezza d'onda più corta.
  59. 59. La struttura secondo la rivendicazione 57, comprendente ulteriormente: un substrato trasparente; detta pila di LED e di strati materiale conduttore essendo supportata da detto substrato trasparente in un ordine che corrisponde alla lunghezza dell'onda luminosa che detti LED emettono;e in cui detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta è il più vicino a detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando ad esso viene fornita energia, venga trasmessa attraverso gli altri LED e attraverso detto substrato trasparente.
  60. 60. La struttura secondo la rivendicazione 59, comprendente ulteriormente: uno strato di materiale anti-riflesso collocato fra detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta e detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando ad esso viene fornita energia non venga riflessa da detto substrato trasparente.
  61. 61. La struttura secondo la rivendicazione 59. comprendente ulteriormente: uno strato di materiale riflettente adiacente a detto LED che emette la lunghezza d'onda più lunga in modo tale da riflettere la luce emessa da detto LED indietro attraverso detto substrato.
  62. 62. La struttura secondo la rivendicazione 55. in cui detto strato di materiale conduttore comprende ossido di indio e stagno (ITO) ed un metallo.
  63. 63- La struttura secondo la rivendicazione 62, in cui detto metallo ha una funzione di lavoro inferiore a quattro elettron volts.
  64. 64. La struttura secondo la rivendicazione 55. comprendente ulteriormente: un substrato trasparente: detta pila di LED e di strati di materiale conduttore essendo supportata da detto substrato trasparente in un ordine che corrisponde alla lunghezza dell ' onda luminosa che det to LED emette: e in cui detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta è il più vicino a detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando ad esso viene fornita energia venga trasmessa attraverso l' altro LED e attraverso detto substrato trasparente con un assorbimento sostanzialmente ridotto.
  65. 65. La struttura secondo la rivendicazione 64, comprendente ulteriormente: uno strato di materiale anti-riflesso collocato fra detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta e detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando ad esso viene fornita energia, non venga riflessa da detto substrato trasparente.
  66. 66. La struttura secondo la rivendicazione 64, in cui detto strato di materiale conduttore comprende ossido di indio e stagno (ITO) ed un metallo.
  67. 67. La struttura secondo la rivendicazione 66, in cui detto metallo ha una funzione di lavoro inferiore a quattro elettron volts.
  68. 68. La struttura secondo la rivendicazione 64, comprendente ulteriormente uno strato di materiale riflettente adiacente a detto LED che emette la lunghezza d'onda più lunga per riflettere la luce emessa da detto LED indietro attraverso detto substrato.
  69. 69. La struttura secondo la rivendicazione 55, in cui ognuno di detti LED è una eterostruttura doppia.
  70. 70. La struttura secondo la rivendicazione 55, in cui ognuno di detti LED è una eterostruttura singola.
  71. 71. Una struttura emettitrice di luce, cui può essere fornita energia, comprendente: un substrato trasparente; un primo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente supportato sul suddetto substrato; un dispositivo emettitore di luce (LED), trasparente cui si può fornire energia, supportato su detto primo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico, ove detto LED comprende uno strato emissivo; un secondo strato conduttore dal punto di vista elettrico supportato da detto LED; e detto LED essendo funzionante per produrre luce e trasmetterla attraverso detto strato trasparente quando gli viene trasmessa energia.
  72. 72. La struttura secondo la rivendicazione 71, in cui detti primo e secondo strato comprendono ossido di indio e stagno.
  73. 73. La struttura secondo la rivendicazione 72, in cui detto secondo strato comprende ulteriormente un secondo strato di metallo che ha una funzione di lavoro inferiore a quattro elettron volt.
  74. 74. La struttura secondo la rivendicazione 73, in cui detto metallo è del gruppo che comprende magnesio, arsenico e lega magnesio e oro.
  75. 75. La struttura secondo la rivendicazione 71, ulteriormente comprendente: detto secondo strato di materiale conduttore da un punto di vista elettrico essendo sostanzialmente trasparente; un secondo dispositivo emettitore di luce (LED), trasparente, cui si può Fornire energia, supportato su detto secondo strato di materiale conduttore da un punto di vista elettrico ove detto secondo LED comprende uno strato emissivo; un terzo strato di materiale conduttore da un punto di vista elettrico supportato da detto secondo LED; e detto secondo LED essendo funzionante per produrre luce e trasmetterla attraverso detto primo LED e attraverso detto substrato trasparente quando gli si fornisca energia.
  76. 76. La struttura emettitrice di luce cui può essere fornita energia secondo la rivendicazione 71. in cui detto strato emissivo comprende almeno un materiale scelto dal gruppo che è costituito da complessi metallici trivalenti di chinolato, complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato, complessi metallici divalenti di basi di Schiff, complessi metallici di stagno (iv), complessi di metil acetilacetonato, complessi metallici di leganti bidentati, bifosfonati, complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato. complessi molecolari a trasferimento di carica, polimeri aromatici ed eterociclici e chelati misti di terre rare.
  77. 77. Un visualizzatore emettitore di luce multicolore, cui si può fornire energia, comprendente: una pluralità di strutture emettitrici di luce cui si può fornire energia; ognuna di dette strutture comprendenti una pluralità di dispositivi emettitori di luce (LED) trasparenti, che vengono impilati l’uno sull'altro; ognuno di detti LED in ognuna di dette strutture essendo funzionante per emettere una luce di colore diverso quando gli si fornisca energia; e mezzi per fornire energia in modo selettivo ad almeno uno di detti LED in ognuna di dette strutture in modo tale che il colore prodotto da ognuna di dette strutture emettitrici di luce venga determinato da quale LED o da quali LED in ogni struttura emettitrice di luce vengano energicizzati in modo tale che la luce emessa da dette strutture crei un'immagine che ha una forma ed un colore predeterminato.
  78. 78. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77, in cui dette strutture emettitrici di luce cui si può fornire energia sono organizzate in una matrice, ove detta matrice comprende almeno due assi, ed ognuna di dette strutture emettitrici di luce è collocata in corrispondenza dell'intersezione di almeno due di detti assi.
  79. 79. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 78, in cui detti assi definiscono un asse orizzontale ed un asse verticale.
  80. 80. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 78, in cui detti mezzi per fornire energia in modo selettivo ad almeno uno di detti LED in ognuna di dette strutture comprendono: mezzi per selezionare le strutture ed i LED cui in quelle strutture deve essere fornita energia: e mezzi per scansionare in maniera seriale ognuno di detti assi in modo tale che detti mezzi per fornire energia in modo selettivo ad almeno uno di detti LED scansionino lungo detti assi in maniera tale che a detti LED selezionati fra detti LED all'intersezione di detti assi venga data energia in maniera seriale per emettere luce in modo tale che detta immagine e detti colori vengano creati in serie.
  81. 81. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77, in cui detti mezzi per fornire energia in maniera selettiva ad almeno uno di detti LED in ognuna di dette strutture comprendono: mezzi per fornire energia in modo sostanzialmente seriale a detti LED che si trovano in dette strutture in modo tale che detta immagine e detti colori vengano creati in modo seriale da dette strutture.
  82. 82. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77. in cui detti mezzi per fornire energia in modo selettivo a detti LED funzionino in modo tale da fornire energia simultaneamente ad alcuni LED selezionati fra detti LED in alcune strutture selezione fra dette strutture in modo tale che detta immagine e detti colori vengano creati simultaneamente da detti alcuni LED selezionati fra detti LED in dette alcune strutture selezionate fra dette strutture.
  83. 83- Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77, in cui ognuna di dette strutture comprende inoltre: un substrato trasparente; detti LED, ognuno avente un fondo ed una cima, definendo una pila di LED che hanno un fondo ed una cima, detta pila essendo supportata da detto substrato trasparente; un primo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente, detto primo strato essendo collocato fra detto LED in fondo e detto substrato trasparente; almeno un secondo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente, detti secondi strati essendo collocati fra LED adiacenti; un primo strato di materiale conduttore dal punto vista elettrico, detto primo strato essendo collocato adiacente alla cima di detto LED in cima; e mezzi su ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico da collegarsi ad una tensione per fornire energia in modo selettivo ad ognuno di detti LED.
  84. 84. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 83, in cui ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico, sostanzialmente trasparente e detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico comprende uno strato di ossido di indio-stagno.
  85. 85. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 83. in cui ognuno di detti strati di materiale conduttore sostanzialmente trasparente, e detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico, comprende uno strato di metallo ed uno strato di ossido di indio e stagno.
  86. 86. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 85, in cui detto metallo ha una funzione di lavoro inferiore a circa quattro elettron volt.
  87. 87. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 83.comprendente ulteriormente: uno strato di materiale riflettente disposto sullo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico adiacente alla cima di detto LED in cima in modo tale che la luce che proviene da detti LED venga riflessa attraverso detto substrato trasparente da detto strato dimateriale riflettente.
  88. 88. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 87, comprendente ulteriormente: detta pila di LED è supportata da detto substrato trasparente in un ordine che corrisponde alla lunghezza d'onda della luce che detti LED emettono; e in cui detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta è il più vicino a detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando gli si fornisce energia venga trasmessa attraverso gli altri LED e attraverso detto substrato trasparente.
  89. 89. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 88, comprendente ulteriormente uno strato di materiale anti-riflesso collocato fra detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta e detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando gli si fornisce energia non venga riflesso da detto substrato trasparente.
  90. 90. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77, ulteriormente comprendente: un substrato trasparente; ognuno di detti LED avendo una cima ed un fondo; almeno due strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente, uno di detti strati essendo collocato su detto substrato trasparente; il fondo di uno di detti LED in ognuna di dette strutture essendo supportato su detto uno strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente; gli altri di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente essendo collocati fra il rimanente di detti LED in modo tale che detti LED definiscano una pila; uno strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico supportato sulla cima di detto LED in detta pila che è il più lontano da detto substrato trasparente; e mezzi su ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico e su detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico da connettersi ad una tensione per fornire energia in modo selettivo ad ognuno di detti LED.
  91. 91. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 90, in cui ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente, e detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico comprende uno strato di ossido di indio e stagno.
  92. 92. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 90, in cui detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente e ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico comprendono uno strato di metallo ed uno strato di ossido di indio e stagno.
  93. 93. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 92, in cui detto metallo ha una funzione di lavoro inferiore a circa quattro elettron Volts.
  94. 94 Il visualizzatore secondo la rivendicazione 90, ulteriormente comprendente: uno strato di materiale riflettente collocato su detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente, adiacente alla cima di detto LED che sta in cima, in modo tale che la luce venga riflessa attraverso detto substrato trasparente da detto strato di materiale riflettente.
  95. 95. La struttura secondo la rivendicazione 94. in cui detta pila di LED è supportata da detto substrato trasparente in un ordine che corrisponde alla lunghezza d'onda della luce che detti LED emettono, e in cui detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta è il più vicino a detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando gli viene fornita energia venga trasmessa attraverso gli altri LED e attraverso il substrato trasparente.
  96. 96. La struttura secondo la rivendicazione 95, ulteriormente comprendente: uno strato di materiale antiriflesso collocato fra detto LED che emette la lunghezza d'onda più corta e detto substrato trasparente in modo tale che la luce emessa da ognuno di detti LED quando gli viene fornita energia non venga riflessa da detto substrato trasparente.
  97. 97. Il visualizzatore secondo la rivendicazione 77, in cui detta pluralità di LED comprende: tre LED; ognuno di detti LED essendo una eterostruttura doppia (DH); detto LED più vicino a detto substrato trasparente essendo funzionante quando gli viene fornita energia ad emettere luce blu; detto LED più lontano da detto substrato trasparente essendo funzionante quando gli viene fornita energia ad emettere luce rossa: e detto altro LED essendo funzionante quando gli viene fornita energia ad emettere luce verde.
  98. 98. Il visualizzatore emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 97, in cui ognuno di detti LED comprende uno strato emissivo contenente una sostanza organica selezionata dal gruppo comprendente complessi metallici trivalenti di chinolato, complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato, complessi metallici divalenti di basi di Schiff, complessi metallici di stagno (iv), complessi metallici di acetilacetonato, complessi metallici di legante bidentato, bifosfonati, complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, complessi molecolari a trasferimento di carica, polimeri aromatici ed eterociclici, chelati misti di terre rare.
  99. 99- Il display secondo la rivendicazione 77, in cui detta pluralità' di LED comprende : tre LED; essendo ognuno di detti LED ad eterostruttura singola (SH); essendo detto LED piu' vicino a detto substrato trasparente. Funzionante quando gli si fornisce energia per emettere luce blu; essendo detto LED piu' lontano da detto substrato trasparente, funzionante quando gli si fornisce energia per emettere luce rossa; e essendo detto altro LED funzionante quando gli si fornisce energia per emettere luce verde.
  100. 100. Il visualizzatore emettitore di luce multicolore secondo la rivendicazione 99, in cui ognuno di detti LED comprende uno strato emissivo contenente una sostanza organica selezionata dal gruppo comprendente complessi metallici trivalenti di chinolato, complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato, complessi metallici divalenti di basi di Schiff, complessi metallici di stagno (iv), complessi metallici di acetilacetonato, complessi metallici di legante bidentato, bifosfonati, complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, complessi molecolari a trasferimento di carica, polimeri aromatici ed eterociclici, chelati misti di terre rare.
  101. 101. Un metodo di fabbricazione di una struttura emissiva di luce, multicolore, cui si può' fornire energia, comprendente le fasi di : rendere disponibile un substrato trasparente; rendere disponibile un primo strato conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente su detto substrato trasparente; rendere disponibile un primo diodo emettitore di luce (LED) trasparente su detto substrato trasparente, potendo detto primo LED funzionare quando gli si fornisce energia per emettere una luce di una prima lunghezza d'onda predeterminata; rendere disponibile un secondo strato conduttore dal punto di vista elettrico, sostanzialmente trasparente su detto primo LED; rendere disponibile un secondo diodo emettitore di luce (LED), trasparente su detto secondo strato conduttore dal punto di vista elettrico, sostanzialmente trasparente, potendo detto secondo LED funzionare quando gli si trasmette energia per emettere una luce di una seconda lunghezza d’onda predeterminata, che e' piu' lunga della prima lunghezza d'onda predeterminata; e uno strato conduttore dal punto di vista elettrico su detto secondo (LED) .
  102. 102. Un metodo secondo la rivendicazione 101, in cui dette fasi per rendere disponibili detti primo e secondo LED comprendono le fasi in cui si formano ognuno di detti LED per; deposito di uno strato a trasporto di lacune su detti primo e secondo strato conduttore dal punto di vista elettrico, sostanzialmente trasparenti; deposito di uno strato emissivo su ognuno di detti strati a trasporto di lacune; e deposito di uno strato a trasporto di elettroni su ognuno di detti strati emissivi.
  103. 103. Il metodo secondo la rivendicazione 102, in cui ognuno di detti strati emissivi comprende una sostanza scelta dal gruppo composto da complessi metallici trivalenti dì chinolato, complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato, complessi metallici divalenti di basi di Schiff, complessi metallici di stagno (iv), complessi metallici di acetilacetonato, complessi metallici di legante bidentato, bifosfonati, complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, complessi molecolari a trasferimento di carica, polimeri aromatici ed eterociclici, chelati misti di terre rare.
  104. 104. Un metodo secondo la rivendicazione 103, in cui ognuno di detti strati conduttori dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparenti e detto strato di strato conduttore dal punto di vista elettrico sono composti da ossido di indio e stagno.
  105. 105. Un metodo secondo la rivendicazione; 102, comprendente inoltre : la fase in cui si rende disponibile uno strato di metallo sostanzialmente trasparente fra detti LED; e uno strato di detto materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente su ognuno di detti strati di metallo sostanzialmente trasparente.
  106. 106. Un metodo secondo la rivendicazione 105. in cui detto metallo ha una funzione di lavoro inferiore a circa quattro elettron volts.
  107. 107. Un metodo secondo la rivendicazione 105 in cui detto metallo è scelto dal gruppo comprendente magnesio, arsenico e lega magnesio/oro.
  108. 108. Un metodo secondo la rivendicazione 101, in cui detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico ha una superficie riflettente per riflettere la luce emessa da detti LED attraverso detto substrato trasparente.
  109. 109- Un metodo secondo la rivendicazione 101, comprendente inoltre la fase di : rendere disponibile un contatto elettrico su ognuno di detti strati di materiale conduttore dal punto di vista elettrico, sostanzialmente trasparente e su detto strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico così che ognuno di detti strati possa essere collegato ad una sorgente di potenziale di polarizzazione.
  110. 110. Un dispositivo emettitore di luce (LED), trasparente a cui si può fornire energia, comprendente : uno strato emissivo, uno strato a trasporto di lacune e uno strato a trasporto di elettroni; essendo detto strato emissivo disposto fra detto strato a trasporto di lacune e detto strato a trasporto di elettroni; un primo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico sostanzialmente trasparente ed un secondo strato di materiale conduttore dal punto di vista elettrico, essendo detto primo strato sopra detto strato a trasporto di lacune, essendo detto secondo strato su detto strato a trasporto di elettroni; e detto strato emissivo comprende materiale scelto dal gruppo composto da complessi metallici trivalenti di chinolato, complessi metallici trivalenti a ponte di chinolato, complessi metallici divalenti di basi di Schiff, complessi metallici di stagno (iv), complessi metallici di acetilacetonato, complessi metallici di legante bidentato, bifosfonati, complessi metallici divalenti di maleonitrileditiolato, complessi molecolari a trasferimento di carica, polimeri aromatici ed eterociclici, chelati misti di terre rare.
  111. 111. Il dispositivo secondo la rivendicazione 110, in cui detto strato di emissione non è più spesso di circa 200 A; detto strato a trasporto a lacune non è più spesso di circa 1000 A; e detto strato a trasporto di elettroni non è più spesso di 1000 A.
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