TW200904246A - Substrate bearing a discontinuous electrode, organic light-emitting device incorporating it, and their manufacture - Google Patents

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200904246 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明的標的爲帶有用於有機發光裝置的不連續電極 之基板，倂入該基板的有機發光裝置，及彼之製造。 【先前技術】 有機發光系統或裝置（OLED)包含有機電致發光材料 或此等以導電層形式經由在其側面的電極供應電力的材料 堆疊體。 傳統上，上電極爲反射金屬層，例如由鋁構成，且下 電極爲厚度約100至150 nm之氧化銦爲底的透明層，該氧 化銦一般爲摻錫之氧化銦（常縮寫爲ITO)。然而，此ITO 層具有許多缺點。首先，用於改善傳導度的材料及高溫 (3 5 0 °C )沈積方法招致額外的成本。除非層厚度提高至大 於1 5 0 nm，否則該表面電阻維持非常的高（1 〇 Ω/□的等級） ’藉以導致透明度降低及表面粗糙度增加，引起大大地降 低該OLED壽命及可靠度的尖峰效應（spike effect)。 再者，爲了電分離該等電極，下電極爲不連續，經常 形成電極平行帶，各個照明帶係串聯連結。現在，申請人 發現大面積照明帶上不可能具有均勻的照明。再者，爲了 獲得適當的塡充因子，對應照明面積對裝置總面積的比例 ，需要使用昂貴的光微影技術大大地降低電極帶之間的距 離。 文件E P 1 5 2 1 3 0 5因此提供由肉眼見不到的蝕刻線分 -4- 200904246 開且由樹脂隔絕的串聯電極區之形式的ITO爲底的下電極 ，此下電極係藉由光微影術沈積。 在其他習知的裝置中，上電極爲連續反射電極且下電 極爲一般由鋁構成的金屬線越過的連續ΙΤΟ層，且視需要 組織成柵格，這些金屬線的目的爲改善該ΙΤΟ層的導電性 質以供更均勻照射大面積。爲了獲得適當的塡充因子，這 些線係精細的，具有1 〇〇 μπι等級的寬度，且經由光微影 術以經常具有約400 nm厚度之光敏性樹脂或光阻劑構成 的遮罩獲得。此光阻劑係保持在用於鈍化用途的線上，以 便防止下電極與上電極之間的短路。 此下電極係昂貴的且缺乏可靠度，因爲單短路點會污 染整個面積，而使該發光裝置有缺陷。 【發明內容】 本發明的目的在於獲得同時持續確保大面積的照明均 勻性且具有令人滿意的塡充因子之下電極，其係可靠、不 貴且較易於製造，尤其是以工業規模。 爲此目的，本發明之一標的爲一種用於有機發光裝置 之基板，其係在不連續電極的主要面上，其包含，從該基 板開始： -以經摻雜或未經摻雜的金屬氧化物爲底的接觸層； -具有固有導電性之以銀爲底的金屬功能層，該功能 層厚度爲小於1 0 0 n m ;及 -用於改變功函數的覆蓋層，其係以金屬氧化物爲底 -5- 200904246 ，對於小於1 〇〇 nm，較佳等於或小於5 0 nm的功能層厚度 ’該電極具有等於或小於5 Ω/□，或甚至等於或小於4 Ω /口 的表面電阻。 根據本發明的不連續電極係呈至少一排電極區的形式 ，各電極區在該排的方向具有至少3 cm，且較佳至少5 cm 的第一尺寸，各排的電極區間的間隔係所謂的排內距離， 其等於或小於〇 . 5 m m。 該電極可包含個別或連續驅動之許多變化幾何形狀及 /或面積的電極區，該等區可或可不沿著一排。 根據本發明的電極導電性可由具有金屬功能層的電極 之選擇，此金屬功能層也比ITO功能層不貴，及由電極材 料的本質和可在室溫下（例如經由噴灑及蒸發）進行的製造 來實現。 導電性允許選定之伸相當長（至少3 c m)的電極區所定 義的各照明區的照明均勻性，不會危及透明度或產物粗糙 ，該功能層厚度係有限的。 經常地，對於與電極區相關的照明區或對於此等照明 區之數個或各個，此照明區中心亮度（以Cd/m2爲單位測 量）對此照明區任何邊緣亮度的比例因此可等於或大於〇. 7 ，或更佳等於或大於0.8。 鈍化防止OLED電極之間的短路。再者，樹脂覆蓋電 極區可能的不規則邊緣。這些覆蓋區因爲不會發亮，藉以 提高均勻照明的可能性。然而，爲了適當的塡充因子，各 覆蓋邊界的寬度較佳可爲小於100 μιη，或甚至小於或等於 -6- 200904246 5 0 μιη，例如在10與30 μιη之間。 在不必仰賴光微影術產生電極區下，該排內距離上限 及各電極區範圔確保高塡充因子。 因爲該電極係視需要組織成一或多個排，缺陷性電極 區不會干擾其他電極區的操作。 該電極中ΙΤΟ或主要銦爲底之氧化物的總厚度可等於 或小於40 nm或甚至30 nm。 電極的總厚度可等於或小於1 5 0 nm。 根據本發明的電極可覆蓋大面積，例如等於或大於 0.02 mm2或甚至0.5 m2或1 m2的面積。 該排內距離可爲至少2 0 μιη以便限制邊緣之間的短路 ，較佳在50與250 μπι之間，尤其是在1〇〇與250 μιη之間 〇 有利地’在不需光微影術下，可獲得該不連續電極， 例如： -藉由雷射蝕刻； -藉由底部遮蔽（undermasking); -藉由使用蝕刻糊’尤其是酸爲底的糊之化學網版印 刷， 該等技術完全爲了工業條件發展且不貴。 該底部遮蔽在於沈積該不連續遮罩，經常視需要呈概 格形式的平行線。此遮罩係由可藉由相對於電極來看·爲舍屯 性之溶劑（水、醇、丙酮等）來溶解的材料構成。該遮罩可 經由網版印刷或經由噴墨來沈積。接下來，沈積電I #材_半斗 200904246 的連續層且溶解該遮罩，由此在電極區之間產生間隔（較 佳呈平行線的形式）。 在本發明的較佳設計中，該絕緣材料覆蓋周圍電極區 的邊緣。 有關絕緣材料，可選擇例如丙烯酸系或聚醯胺樹脂， 例如樹脂 Wepelan、樹脂 SD2154E 及 SD2954。 較佳地，爲了進一步降低製造成本，該絕緣材料係選 自網版印刷絕緣材料，尤其是丙烯酸系樹脂，該絕緣材料 係藉由噴墨，例如，專利US 6 986 982所述的墨水來沈積 ，或藉由輥塗法來沈積。 較佳地，爲了選擇電連接的自由度，該電極包含許多 相互平行排，該等電極區之排係經由等於或小於0.5 mm， 較佳在1 〇 〇 μιη與2 5 0 μχη之間的排內距離間隔開。 這些排較佳可由絕緣樹脂相互電絕緣，特別是如先前 所述者。 像是該等排內距離，排之間的間隔較佳可經由雷射或 底部遮蔽製造。 各電極區可爲完全幾何圖形（方形、矩形、圓形等）的 圖案。一排接著另一排，該等圖案可偏離，例如，成錯開 的排列。 依垂直該排的方向，該電極區可具有任何大小，例如 至少3 cm、5 cm或甚至大約1〇 Cm(大於等於1〇 cm)。 有利地，根據本發明的電極可具有： -對於等於或小於20 nm的功能層厚度等於或小於5 Ω/口 200904246 的表面電阻，及等於或大於6 0 %，更佳7 0 %的光透射率T L ，及小於10%的吸收因子A(由1-RL-TL得到），使其能作爲 用於底部發光裝置特別適當的透明電極； -對於高於20 nm的功能層厚度等於或小於3 Ω/□的表 面電阻，較佳等於或小於1.8 Ω/□，及在0.1至0.7之間的 Tl/Rl比及小於1 0%的吸收因子A，使其能作爲用於底部 發光及頂部發光裝置特別適當的半透明電極；及 -對於高於5 0 nm的功能層厚度等於或小於1 Ω/□的表 面電阻，較佳等於或小於0.6 Ω/□，較佳結合等於或大於 70%的光反射率RL，又更佳大於80%，藉以使其能作爲用 於頂部發光裝置特別適當的反射電極。 該TL較佳在薄基板（例如對於約90%的TL，例如鹼石 灰-矽石玻璃，具有1 mm等級的厚度）上測量。 下電極的表面可具有較佳等於或小於2 nm的RMS粗 糖度（也稱爲R q)且又更佳等於或小於1 . 5 n m或等於或小於 1 nm以避免尖峰效應。 該RMS粗糙度表示均方根粗糙度。此係粗糙度RMS 偏離的度量。此RMS粗糙度因此明確地說測定粗糙度的 峰及凹處的高度平均相對於平均高度的量。由此，2 nm 的RMS粗糙度意指雙峰振幅。 其可以不同方式測量：例如，藉由原子力顯微鏡，藉 由機械探針系統（mechanical stylus system)(使用例如 VEECO所販售名稱DEKTAK的測量儀器）及藉由光學干擾 儀。此測量一般藉由原子力顯微鏡在一平方微米面積上執 -9- 200904246 行且藉由機械探針系統在約50微米乘2毫米的較大面積上 執行。 當該基材包含，在基底層與接觸層之間，由混合氧化 物所構成的非晶性平滑層時尤其能達到此低粗糙度，該平 滑層正好配置在該接觸層下方且係由該接觸層的材料以外 的材料構成。 較佳地，該平滑層係以下列一或多種金屬之氧化物爲 底的混合氧化物層：Sn、Si、Ti、Zr、Hf、Zn ' Ga及in ，且尤其是以鋅及錫爲底的視需要之經摻雜的混合氧化物 層，或混合氧化銦錫（ITO)層或混合氧化銦鋅（IZO)層。 較佳地，該平滑層具有〇· 1與30 nm之間且更佳0.2與 10 nm之間的幾何厚度。 該功能層係以純銀或銀與Au、Al、Pt、Cu、Zn、In 、Si、Zr、Mo、Ni、Cr、Mg、Mn、Co、Sn 或 Pd 之合金 或者慘雜 Au、Al、Pt、Cu、Zn、In、Si、Zr、Mo、Ni、 Cr、Mg、Mn、Co、Sn或Pd之銀爲底。例如，可列舉摻
Pd的銀或銅/金合金或銀/金合金。 可藉由真空沈積技術，尤其是蒸發或較佳磁控管濺射 ’尤其是在室溫時，來沈積該功能層。 若特別尋求高傳導度，較佳可選擇純的材料。若特別 尋求顯著機械性質，較佳可選擇摻雜或合金化的材料。 爲了其傳導度及其透明度選擇銀爲底的合金。該銀爲 底的功能層厚度可在3與20 nm之間，較佳在5與15 nm之 間。在此厚度範圍內，該電極維持透明。該銀爲底的功能 -10- 200904246 層厚度也可在20與50 nm之間以從主要呈透射的操作切換 爲主要呈反射的操作。 用於改變功函數的覆蓋層較佳可以至少一種下列金屬 氧化物爲底：氧化鉻、氧化銦、氧化鉬及氧化鎳，用於改 變功函數彼等較佳爲化學計量的，氧化鋁、氧化鈦、氧化 錯、氧化組及氧化砂。 該金屬氧化物經常可摻雜0.5與5%之間。特別是，爲 了較好的沈積程序安定性及/或爲了提高導電度，其係摻 雜S的氧化錫或摻雜Al(AZO)、Ga(GZO)、B、Sc或Sb的 氧化鋅。 該覆蓋層可以混合氧化物爲底，特別是具有非晶相之 一般非化學計量混合的氧化錫鋅SnxZnyOz或混合氧化銦 錫（I Τ Ο)或混合的氧化銦鋅（I ζ Ο )。 該覆蓋層可爲單層或多層。此層較佳具有在3與50 nm 之間的總厚度，更佳在5與2 0 nm之間。 較佳爲選擇具有大於10·6 S/cm導電度的覆蓋層，或 甚至10_4 S/cm，該層容易及/或能快速製造且爲透明的， 尤其是以 ITO、IZO、SnxZnyOz、ZnO、NiOx、Μ ο Ο x 或 Ιη203之摻雜或未經摻雜的覆蓋層。 因爲此覆蓋層較佳可爲最終層，特別佳爲所具有的 ΙΤΟ覆蓋層是安定的且可用現有技術製造且最適化所保有 的OLED有機結構同時還能控制成本。 平坦基板可爲透明的（特別是對於穿過該基板的放射） 。該平坦基板可爲剛性、彈性或半彈性的。 -11 - 200904246 其主要面可爲矩形、方形或任何其他形狀（圓形 '橢 圓形、多邊形等）。此基板可爲大型，例如具有大於〇·〇2 m2或甚至0.5 m2或1 m2的面積，且具有實質上佔據整個面 積（除了結構化區之外）的下電極。 該平坦基板較佳係由玻璃構成，尤其是鹼石灰-矽石 玻璃。有利地，該基板可爲在該OLED輻射波長下具有小 於2.5 ηΤ1，較佳小於0.7 πΓ1的吸收係數之玻璃。 例如，選擇具有小於0.05% Fe(III)或Fe203的鹼石灰-
矽石玻璃，尤其是Saint-Gobain Glass的玻璃DIAMANT 、Pilkington 的玻璃 OPTIWHITE 或 Schott 的玻璃 B270。 文件WO 04/025334所述的所有超透明玻璃組成都可選用 〇 在選用於穿過該透明基板厚度的0LED系統放射（底 部放射）的結構中，部分放射的輻射係引導至該基板中。 此外’本發明的有利設計選用的玻璃基板厚度可爲至 少0.35 mm’例如較佳至少1 mm。這允許內反射次數被降 低且由此能使更多引導至玻璃中的輻射被引出，藉以提高 發光區的亮度。 該面板的邊緣也可爲反射性且爲了被引導輻射的最適 再循環較佳具有鏡子，且爲了再引導輻射橫過較寬的引出 區’該等邊緣與0LED系統相關的主要面形成等於或大於 4 5 °的外部角’較佳等於或大於8 〇。，但是小於9 〇。。由 此該面板可形成斜角。 該電極較佳可包括，在該功能層下方，能形成鹼金屬 -12- 200904246 之阻障層的基底層。 該基底層提供根據本發明的電極許多優點。首先，其 可爲舖在該電極下方的鹼金屬之阻障層。其防止該接觸層 受到任何污染（其可能導致機械缺陷，如脫層）且其也防止 該金屬層的導電性。其亦防止OLED裝置的有機結構被鹼 金屬污染（該污染事實上使OLED的壽命減短相當多）。 鹼金屬的遷移可能在裝置製造期間發生，造成可靠度 不足，及/或在製造之後，降低其壽命。 該基底層改善該接觸層的黏合性而不會可感知地提高 整個組合的粗糙度。 該基底層係堅固且容易且能快速使用不同技術沈積。 其可例如藉由熱解技術沈積，尤其是CVD(化學氣相沈積） 。此技術對本發明係有利的，因爲適當調整沈積參數能獲 得非常緻密的層作爲強化阻障層。 該基底層可視需要摻雜鋁以便使其真空沈積更穩定。 該基底層（視需要摻雜的單層或多層）可具有在10與150 nm 之間的厚度，且更佳在20與100 nm之間。 該基底層較佳可爲： -以氧化矽或氧碳化矽爲底的層，具有通式SiOC的層 -以氮化矽 '氧氮化矽或氧碳氮化矽爲底的層，通式 SiNOC的層，尤其是SiN，特別是Si3N4。 其較佳可以氮化矽爲底或其可爲以氧化矽爲底或以氧 碳化矽爲底且具有藉由溼潤抗蝕刻性來補強之錫的層，換 -13- 200904246 言之通式SnSiOCN的層。 最特別的是較佳可爲基本上由摻雜或未經摻雜的氮化 矽Si3N4所構成的基底層。氮化矽能非常快速沈積且形成 鹼金屬的優異阻障層。再者，想到其相對於承載基板的高 光學指數，使該電極的光學性質能較佳改變此基底層的厚 度而予以改變。由此，例如當電極爲透明的時能調整透射 的色彩，或當該承載基板的相反面爲鏡子時能調整反射。 該接觸層較佳可以至少一種下列化學計量或非化學計 量的金屬氧化物爲底：氧化鉻、氧化銦、氧化鲜、氧化鋁 、氧化鈦、氧化鉬、氧化锆、氧化銻、氧化鉬、氧化矽或 甚至氧化錫。 典型地，該金屬氧化物經常可摻雜0.5與5%之間。特 別是，爲了較好的沈積程序安定性，其係摻雜Al(AZO)、 Ga(GZO)或B、Sc或Sb的氧化錫，或甚至摻雜F或S的 氧化錫。 該接觸層可以混合氧化物爲底，尤其是一般非化學計 量且具有非晶相之混合的氧化錫鋅SnxZnyOz，或以混合 氧化銦錫（ITO)或混合的氧化銦鋅（IZO)爲底。 該接觸層可爲單層或多層。較佳地，此層具有在3與 3 0 n m之間的總厚度，或又更佳在5與2 0 n m之間。 較佳爲選擇沒有毒性且容易及/或能迅速製造的層， 必要時，視需要爲透明的，尤其是以 ITO、IZO、 SnxZny〇z或ZnOx爲底之摻雜或未經摻雜的層。 又更佳地，選用沿著潛在可能生長方向具有結晶性本 -14- 200904246 質的層以促成該功能金屬層的異質磊晶。 由此，較佳爲氧化鋅Zn〇x層，較佳X小於1，且又更 佳在0.88與0.98之間，尤其是在0.90與0.95之間。如先前 所述的，此層可爲純的或摻雜A1或Ga。 在本發明的較佳設計中，爲了進一步防止該功能層腐 蝕，該電極可包括，在該功能層與該覆蓋層之間，用於預 防氧及/或水之金屬氧化物爲底的層，最特別的是當該覆 蓋層係薄的時（20 nm或更小）。 該保護層較佳可以至少一種下列金屬氧化物爲底：氧 化銦、氧化鋅、氧化鉬、氧化鋁、氧化鈦、氧化鉻、氧化 鉬、氧化矽、氧化錫。 該金屬氧化物典型可摻雜2與5%之間。特別是摻S的 氧化錫或經摻雜的氧化鋅ZnOx，例如爲了較好的安定性 摻雜Al(AZO)或爲了提高導電度摻雜Ga(GZO)，或摻雜B 、Sc 或 Sb 。 該保護層可以混合氧化物爲底，尤其是一般非化學計 量且具有非晶相之混合的氧化錫鋅SnxZnyOz或混合氧化 銦錫（ITO)或混合的氧化銦鋅（IZO)。 該保護層可爲單層或多層。此層較佳具有在3與90 nm 之間的總厚度，更佳在5與3 〇 nm之間。 當然，添加致力於保護的層使單獨選擇的覆蓋層之選 擇具有較大的自由度以具有最適的表面性質，尤其是對於 改變Ο L E D的功函數。 較佳爲選擇容易及/或能快速製造且爲透明的保護層 -15- 200904246 ，尤其是以ITO、izo、SnxZnyOz、zn〇x爲底之摻雜或未 經摻雜的層。 特佳爲具有以氧化鋅ZnOx爲底的層，較佳具有小於i 的X，較佳在0.88與0.98之間，尤其是在0.9與0.95之間。 如先前所述的，此層可爲純的或經摻雜的。此層最特別的 是適於直接在該功能層上而不會降低其透明度或其導電度 〇 在本發明的較佳具體例中’該接觸層及該保護層具有 相同本質’特別是由純的、經摻雜或合金化的氧化鋅構成 ，且較佳該覆蓋層係由ITO構成。 總厚度（連同基底層）可在30 nm與250 nm之間，或甚 至是1 5 0 nm。 在該銀爲底的功能層與覆蓋層之間，該電極可依序包 括：以視需要包含該保護層、該平滑層、第二接觸層（特 別是類似該接觸層或至少由前述材料構成）、銀爲底的第 二功能層（尤其是類似第一功能層）及視需要的阻擋塗層（ 尤其是類似該視需要的阻擋塗層或至少由前述材料構成） 之金屬氧化物爲底的分離層。 銀多層堆疊體的樣子可想像的到。 該堆疊體一般係藉由真空技術（如濺射，視需要的磁 控管濺射）來進行的連續沈積操作獲得。也可提供一或甚 至兩層所謂"阻擋塗層"之非常薄的塗層，該阻擋塗層係直 接沈積在各功能性金屬層（尤其是以銀爲底）下方或各側上 ，以基板的方向該塗層在該功能層下方作爲黏合、成核及 -16- 200904246 /或保護塗層，且該塗層在該功能層下方作爲作爲保護或" 犧牲'’塗層以便預防該功能金屬層受到來自該功能金屬層 上的層之氧的攻擊及/或遷移而受損，或者若該功能金屬 層上的層係在氧存在下藉由濺射沈積時受到氧的遷移而受 損。 因此該功能金屬層可直接置於至少一個上方阻擋塗層 上及/或直接在至少一個上方阻擋塗層下方，各塗層具有 較佳在〇 _ 5與5 nm之間的厚度。 在本發明的內文中，當明確指出一層或塗層（包含一 或多個層）的沈積物係直接形成在另一種沈積物的下方或 直接形成在另一個沈積物上時，這兩種沈積物之間可沒有 任何層介入。 至少一個阻擋塗層較佳包含金屬、金屬氮化物及/或 以下列金屬中之至少其一爲底的金屬氧化物：Ti、V、Μη 、Fe、Co、Cu、Ζη、Zr、Hf、A1、Nb、Ni、Cr、Mo、Ta 、W，或以該等材料中之至少其一的合金爲底。 例如，阻擋塗層可由鈮、鉅、鈦、鉻或鎳爲底或以至 少二種該等金屬所形成的合金（如鎳·鉻合金）爲底之層構 成。 薄阻擋塗層形成保護或甚至”犧牲"層，其防止該功能 金屬層的金屬受損，尤其是在一或多個下列組態中： -若在該功能層上的層係使用反應性（氧、氮等）電漿 來沈積，例如若在該功能層上的氧化物層係藉由濺射來沈 積； -17- 200904246 -若在該功能層上的層之組成對於工業製造時的變化（ 該靶材損耗型的沈積條件變化等）不安定，尤其是若氧化 物及/或氮化物型的化學計量變化，將因此改變該功能層 的品質且因此該電極品質（表面耐性、光透射率等）；及 -若該電極塗層在沈積之後進行熱處理。 此保護或犧牲層明顯改善該電極的電及光學性質的再 現性。這對於只能接受電極性質小量分散的工業方法非常 重要。 特佳爲以選自鈮Nb、鉅Ta、鈦Ti、鉻Cr或鎳m的 金屬爲底，或以至少二種這些金屬所形成的合金（尤其是 鈮/鉅（Nb/Ta)合金、鈮/鉻（Nb/Cr)合金或钽/鉻（Ta/Cr)合金 或錬/鉻（Ni/Cr)合金）爲底之薄阻擋層。以至少一種金屬爲 底這類型的層具有特別強的吸氣效應。 薄金屬阻擋層可輕易製造而不會損及該功能層。此金 屬層較佳可在由惰性氣體（He、Ne、Xe、Ar、Kr)所構成 的惰性環境（即故意不加入氧或氮）中沈積。不排除後繼沈 積以金屬氧化物爲底的層時此金屬層的表面會被氧化，但 此並不是個問題。 此薄金屬阻擋塗層也提供優異的機械性質（尤其是磨 損及刮傷耐性）。這對於進行熱處理的堆疊體，且進而此 處理期間氧或氮的實質擴散尤其如此。 無論如何，爲了使用金屬阻擋塗層，必須限制該金屬 層的厚度及光吸收以保持該等透明電極充分的光透射率。 該薄阻擋層可能部分被氧化。此層係以非金屬形式沈 -18- 200904246 積且因此並非以化學計量形式而是以低於化學計量形式的 MOx型沈積，其中Μ表示材料且X爲低於該材料之氧化 物的化學計量的數字，或對於兩種材料Μ及Ν(或多於兩 種）的氧化物而言爲 ΜΝΟχ型。例如，可列舉 TiOx及 NiCrOx 。 較佳地，X係介於該氧化物普通化學計量數的〇. 7 5倍 與0.99倍之間。對於單氧化物，X可特別是選爲0.5與0.98 之間且對於二氧化物X可爲1.5與1 .98之間。 在一個特定的變化例中，該薄阻擋層係以Ti〇x爲底 ，其中X可特別爲1·5 S X < 1.98或1.5 < X < 1.7，或甚至 1 7 < X S 1 _ 95。 該薄阻擋層可部分被氮化。因此其並非以化學計量形 式而是以低於化學計量形式的MNy型沈積，其中Μ表示 材料且y爲小於該材料之氮化物的化學計量的數字，y較 佳爲介於該氮化物正常化學計量數的0.75倍與0.99倍之間 〇 同樣地，該薄阻擋層也可部分被氧氮化。 此薄氧化及/或氮化阻擋層可輕易被製造而不會損及 該功能層。其較佳爲使用在較佳由惰性氣體（He、Ne、Xe 、Ar、Kr)所構成的非氧化性環境中的陶瓷靶材來沈積。 該薄阻擋層較佳可由低於化學計量的氮化物及/或氧 化物構成以進一步提高該電極的電及光學性質的再現性。 所選擇之薄的低於化學計量的氧化物及/或氮化物阻 擋層較佳可以選自下列金屬中之至少其一的金屬爲底：Ti -19- 200904246 、V、Μη、Fe、Co、Cu、Zn、Zr、Hf、A1、Nb、Ni、Cr 、Mo、Ta、W，或以這些材料中之至少其一爲底之低於化 學計量的合金之氧化物。 特佳爲以選自鈮Nb、钽Ta、鈦Ti、鉻Cr或鎳Ni的 金屬之氧化物或氧氮化物爲底，或以至少二種這些金屬所 形成的合金（尤其是鈮/钽（Nb/Ta)合金、銳/鉻（Nb/Cr)合金 或钽/鉻（Ta/Cr)合金或鎳/鉻（Ni/Cr)合金）爲底的層。 有關低於化學計量的金屬氮化物，也可選擇由氮化矽 SiNx或鋁A1NX或氮化鉻CrNx*氮化鈦TiNx或數種金屬 的氮化物，如NiCrNx所構成的層。 使用特定的沈積環境時該薄阻擋層可具有一氧化梯度 (oxidation gradient)，例如 Xi 改變的 M(N)Oxi，該阻擋層 與該功能層接觸的部分氧化的比此層離該功能層最遠的部 分氧化的更少。 該阻擋層也可爲多層且特別是包含： -一方面’正好接觸該功能層的”界面”層，此界面層 係由非化學計量的金屬氧化物、氮化物或氧氮化物爲底的 材料（如上述者）構成； -另一方面’至少一個由金屬材料（如上述者）所構成 的層，此層正好與該”界面"層接觸。 該界面層可爲一或多種金屬的氧化物、氮化物或氧氣 化物，存在於視需要的相鄰金屬層中。 本發明也有關包含至少一個承載層（尤其是由玻璃所 構成）的有機發光裝置，該承載層上有： -20- 200904246 -如上述之不連續下電極，由此形成至少一排下電極 區（或至少多個下電極區）； -至少一個不連續層，其係由一或多種呈排列在該等 電極區上之電致發光層區形式的有電致發光材料所構成； 及 -具有呈排列在該電致發光層區上的電極區形式的導 電層的不連續上電極， 及，對於該排的可能串聯連接，該等電致發光層區依 該排的方向偏離該等下電極區且該等下電極區依該排的方· 向偏離該等電致發光層區。 在串聯連接中，電流從上電極區流至相鄰的下電極區 0 該下電極可沿著垂直此排的方向形成單一排下電極區 ，且該上電極及電致發光層可爲不連續以形成多個平行的 排。 由此，此裝置可有利地組織成多個被隔開至少0.5 m m 之實質平行的電致發光排，各排皆能串聯連接。 獨立排的電致發光層區之間的距離可爲大於指定排的 區間距離，較佳爲高於100 μιη，尤其是在100 μιη與250 μπι之間。 各個排因此可爲獨立的。若各排多個區中之其一有缺 陷，整個排仍可繼續操作。相鄰排保持原狀。 一或多個電極區可爲獨立的。 或者，該等下電極可包含多個下電極區排且該電致發 -21 - 200904246 光層及上電極複製這些排（沿著該等排的方向偏移）。 不同類型的連接係可行的： -所有電致發光區的單一串聯連接； -串聯及並聯連接的組合； -各排特有或甚至各組群或區特有的串聯連接。 在較佳的具體例中，電連接墊，呈與上電極材料相同 的材料所構成之導電層的形式，係與視需要覆蓋下方絕緣 樹脂之下電極區的周圍邊緣相連。 根據本發明的有機發光裝置可有或可沒有電流引線。 形成集電器或配電器的兩個連續或不連續電流引線帶 可個別與下電極區的周圍邊緣（較佳爲經由連接墊）且與上 電極區的周圍邊緣電接觸。 該等電流引線帶較佳可具有在0.5與10 μιη之間的厚 度及0.5 mm的寬度，且可爲不同形式： -由下列金屬中之其一所構成的金屬單層：Mo、A1、 Cr、Nd或金屬的合金，如MoCr、AINd ; -由下列金屬中之其一所形成的金屬多層：Mo、Al、 Cr、Nd或金屬的合金，如MoCr/Al/MoCr; -較佳由導電琺郵（例如含有銀及網版印刷的）所構成 -較佳由導電材料或塡充導電粒子且藉由噴墨（例如來 自 InkTec Nano Silver Paste Inks 的墨水 TEC PA 03 0™之 類的銀墨水）沈積的材料所構成的；及 -無論摻雜金屬（例如銀）與否的導電聚合物所構成的 -22- 200904246 也可使用所謂TCC(透明導電塗層）的薄金屬層，例如 由 Ag、Al、Pd、Cu、Pd、Pt、In、Mo、Au 且經常根據想 要的光透射率/反射率具有5與50 nm之間的厚度。 該上電極可爲有利地選自金屬氧化物的導電層，尤I 是下列材料··經摻雜的氧化鋅，尤其是摻鋁的氧化鋅Zn0 :A1或摻鎵的氧化鋅ZnO: Ga，或經摻雜的氧化銦，尤 其是摻錫的氧化銦（ITO)或摻鋅的氧化銦（IZ〇)。 更常地’可使用任何類型的透明導電層，例如T c 0 ( 透明導電氧化物）層，例如具有在20與1000 nm之間的厚 度。 該OLED裝置可產生單色（尤其是藍及/或綠及/或紅色 )光或可被改變以產生白光。 爲了產生白光，幾種方法係可行的：在單層中混合多 種化合物（發紅、綠及藍光）；在該等電極面上堆疊三種有 機結構（發紅、綠及藍光）或兩種有機結構（黃及藍）；在該 等電極面上且在適當燐光層另一面上的連續三種相鄰有機 結構（發紅、綠及藍光），一種有機結構一種色彩。 該OLED裝置可包含多個相鄰的有機發光系統，各自 放射白色，或藉由發紅、綠及藍光之一系列三種光，該等 系統係例如串聯連接。 各排可例如放射指定色彩。 該裝置可形成多層單元（尤其是真空玻璃單元或具有 空氣層或另一種氣體層者）的零件。爲了更緊密及/或更輕 -23- 200904246 ，該裝置也可爲單片且包含單片玻璃單元。 該OLED系統可黏至另一個所謂蓋件（較佳爲透明）的 平坦基板（如玻璃），或較佳使用層疊中間層（尤其是超透 明中間層）與另一個所謂蓋件（較佳爲透明）的平坦基板（如 玻璃）層疊。 經層疊的玻璃單元通常由其間放置熱塑性聚合物板或 此等板的重疊體的兩個剛性基板構成。本發明也包括所謂 的"非對稱”層疊玻璃單元，其使用特別是玻璃型的剛性承 載基板及，作爲覆蓋基板，一或多個保護聚合物板。 本發明也包括層疊的玻璃單元，其具有至少一個以彈 性體型單側或雙側黏著聚合物爲底的中間層板（即不需要 此措辭傳統意義的層疊操作者，即一般在壓力下必需加熱 以便軟化該熱塑性中間層板且黏著彼的層疊）。 在此結構中，用於將該蓋件固定於該承載基板的元件 於是可爲層疊中間層，尤其是熱塑性塑膠的板子，例如聚 胺基甲酸酯（PU) '聚乙烯基丁醛（PVB)或乙烯/醋酸乙烯酯 (EVA)，或熱可固化的單成分或多成分樹月旨（環氧樹脂、 PU)或紫外線可固化的單成分或多成分樹脂（環氧樹脂、丙 烯酸系樹脂）。較佳地，一板子實質上具有與該蓋件及基 板相同的尺寸。 該層疊中間層可預防該蓋件彎曲，尤其是對於例如具 有大於0.5 m2之面積的大型裝置。 特別是，EVA提供許多優點： -其含有以體積計少量或沒有水； -24- 200904246 -爲了處理EVA不一定需要高壓。 熱塑性層疊中間層較佳可爲鑄造樹脂所構成的蓋件’ 因爲彼易於實施且較不貴且可能更不透氣。 該中間層視需要包括設置於其面向上電極之內表面的 導電配線陣列，及/或該蓋件內表面上的導電層或導電帶 〇 該OLED系統較佳可置於該雙玻璃單元，尤其是具有 鈍性氣體（例如氬）層，內側。 再者，可能有利的是增加在與根據本發明帶有電極之 基板相對面上或額外基板上具有指定功能性的塗層。這可 爲防霧層（anti-fogging layer)(使用疏水層）、防積垢層（包 含Ti〇2的光催化塗層，至少部分結晶爲銳鈦礦形式），或 例如Si3N4/Si02/Si3N4/Si02型的抗反射塗層，或UV濾光 片，像是例如氧化鈦（TiOO層。其也可爲一或多個燐光層 、鏡面層或至少一個散射光提取層（scattering nght extraction layer) ° 本發明也有關可放置這些OLED裝置的不同應用，胃 等裝置形成一或多個發光面，該等表面係透明及/或反身寸 性（鏡面功能），同時放在戶外及戶內應用。 該裝置可形成’或者合倂’照明、裝飾、建築學等的 系統，或指引顯示面板-例如繪圖、商標或字母與數字構 成的顯示型式，尤其是緊急出口面板。 該OLED裝置可經配置以產生均勻光，尤其是同質照 明，或產生相同強度或不同強度的不同發光區。 -25- 200904246 相反地，可找到差別發光。該有機發光系統（0 LED) 產生直射光區，且另一個發光區係藉由提取該基板厚度的 全反射所導向的OLED輻射獲得，該基板係選擇由玻璃構 成。 爲了形成此其他發光區，該提取區可毗鄰該OLED系 統或在基板的另一側上。該提取區可用於例如提高該直射 光區所提供的照明，尤其是用於建築照明，或用於指示該 發光板。該提取區較佳爲一或多個，尤其是均勻的，光帶 形式且這些較佳爲放在該等面之其一的周圍。這些帶可例 如形成高發光框架。 提取係藉由下列放在該提取區的裝置之至少其一達到 :光擴散層，較佳以礦物質粒子爲底且較佳具有礦物質黏 合劑；被製爲光擴散的基板，尤其是有織構或粗糙的基板 〇 該二主要面可各自具有一直射光區。 當該OLED系統的電極及有機結構係選用透明的時， 特別可製造照明窗。若是那樣房間照明的改善並無損於光 透射率。也藉由限制該光反射率，尤其是在該照明窗的外 側，可控制反射率，例如以便勉強符合建築物牆壁的防眩 標準。 更廣泛地，該裝置，尤其是部分或完全透明的裝置， 可爲： -預期用於建築物，例如外部發光玻璃、內部發光部 分或裝發光玻璃的門（或門的零件），尤其是拉門； -26- 200904246 -預期用於透明媒介物，如發光屋頂、發光側窗（或窗 戶的零件）、陸運、水運或空運交通工具（汽車、臺車、火 車、飛機、船等）的內部發光部分； -預期用於城市或專業家具，如公車亭嵌板、展示櫃 壁、珠寶展示或商店窗戶、溫室牆壁或照明磚； -預期用於內部陳設品、棚架或陳列櫥元件、陳列橱 外表、照明磚、天花板、照明冷凍架、水族館壁； -預期用於電子設備背光，尤其是顯示幕，視需要爲 雙螢幕’如電視或電腦螢幕、觸控式螢幕。 例如，可預見用於不同大小的雙面螢幕、較佳與聚光 的Fresnel透鏡相關之小螢幕的背光。 必要時若只優先照在直射光區的一側上的話，爲了形 成照明鏡，該等電極之一可爲反射性，或鏡子可置於該 OLED系統的相對面。 也可爲鏡子。該發光板可用於照亮浴室牆壁或廚房流 理臺或可爲天花板。 該等OLED —般根據所用的有機材料分爲兩個寬廣的 群組。 若該等電致發光層係由小分子形成，該等裝置係稱爲 SM-OLED (小分子有機發光二極體）。該薄層的有機電致發 光材料由蒸發的分子構成，像是例如錯合物A1Q3(參（8-羥 基喹啉）鋁）、DPVBi(4,4'-(二苯基伸乙烯基）聯苯）、 DMQA(二甲基喹吖啶酮）或DCM(4-(二氰基亞甲基）-2 -甲 基-6-(4-二甲胺基苯乙烯基）·4Η-吡喃）的分子。該放射層 -27- 200904246 也可例如爲摻雜Ir(ppy)3(面向-參（2-苯基吡啶）銀）的 TCTA(4,4’，4"-三（N-胺甲醯基）三苯基銨）層。 一般，SM-OLED的結構由HIL(電洞注入層）及電洞傳 輸層（HTL)、放射層及ETL(電子傳輸層）的堆疊體構成。 電洞注入層的例子爲酞花青銅（CuPC)且電洞傳輸層可 例如爲N，N'-雙（萘-1-基）-N，N’-雙（苯基）聯苯胺（α_ΝΡΒ)。 電子傳輸層可由A1Q3(參（8-羥基喹啉）鋁）或BPhen(紅 二氮雜菲）組成。 該上層可爲Mg/Al或LiF/Al層。 有機發光堆疊體的例子爲例如文件US 6 645 645所述 的。 若該等有機電致發光層爲聚合物，該等裝置係稱爲 PLED(聚合物發光二極體）。 該薄層的有機電致發光材料由CES聚合物（PLED)， 像是例如代表聚（對苯乙烯）、PPP(聚（苯））、DO-PPP(聚（2-癸氧基-1，4-苯撐））、MEH-PPV(聚[2-(2·-乙基己氧基）-5-甲 氧基-1,4-苯乙炔])、CN-PPV(聚[2,5-雙（己氧基）-1，4-伸苯 基（卜氰基伸乙烯基）])或PDAF(聚二烷基氟）構成，且該聚 合物層也與促成例如由PEDT/PSS(聚（3,4-伸乙基-二氧噻 吩）/聚（4-苯乙烯磺酸酯））所構成之電洞注入的層（HIL)有 關。 PLED的一個例子由下列堆疊體構成： -具有50 nm厚度之摻雜聚（苯乙烯磺酸酯）的聚（2,4-伸 乙基二氧噻吩）（PEDOT: PSS)層；及 -28- 200904246 -具有50 nm厚度之苯基聚（對-苯乙嫌）ph_ppv的層。 該上電極可爲Ca的層。 本發明也有關如上文所定義的不連續下電極之製造方 法，其包含： -倉虫刻步驟’形成下電極區（較佳呈一或多個平行排） 時不用光微影術，：及 -利用網版印刷或噴墨絕緣樹脂（較佳爲有機材料）在 該等電極區之間塡充且延伸超過該等電極區的邊緣之步驟 〇 此方法快速、不貴且可靠。 不用光微影術的蝕刻步驟可包含（或由下列構成）： -雷射蝕刻或底部遮蔽； -利用酸蝕刻糊，例如使用Merck所販售的墨水 HiperEtch™04sisishapeTM，之網版印刷。 當最小距離等於或大於1 5 0 μ m時較佳可使用雷射剝 鈾。若被蝕刻的區大於1 0 0 μιη時較佳爲藉由網版印刷的 底部遮蔽。若被蝕刻的區小於ΙΟΟμιη時較佳爲使用噴墨的 底部遮蔽。 該方法也可包括一或多個電流引線帶的製造步驟，例 如藉由網版印刷或藉由噴墨，如先前所示。 本發明也有關如上文所定義的有機發光裝置的製造方 法，其包含： -將該不連續下電極形成爲一或多個平行排的步驟； 及 -29- 200904246 -以線，例如金屬（諸如鋁或鐵電物質（鉻、鎳等））組成 之陣列形式將該電致發光材料或材料沈積在遮罩上而形成 該電致發光區的步驟，該陣列中之線係沿著第一及第二交 錯方向組織，沿著該第二方向的線較粗。 此遮罩可例如由金屬片構成，其係例如經由電凹版印 刷製成。 粗線提高預期用於建造排內間隔之薄線的剛性。這促 成對準且限制短路的風險。 有利地，在形成上電極區的步驟期間，該方法可包括 經由上電極材料的沈積在獨立排周圍的下電極區中形成電 連接墊。 【實施方式】 爲求清晰起見，要提到所示的物體（包> 角度）的不同 元件並未依比例描繪。 第1圖’其故意非常粗略’顯示有機發光裝置10的斷 面（經過該基板或"底部放射"裝置放射）。第2圖例示該裝 置1 0的槪略頂視圖。 該有機發光裝置10包含具有0.7 mm厚度的平坦透明 或超透明鹼石灰-矽石玻璃基板1，依序在其主要面上提供 -多層下電極2a至2”c’具有50與100 nm之間的總厚 度，呈現沿著X方向之三個平行排形式的不連續電極， 各排具有呈幾何圖形（例如方形，測得3 cm乘3 cm)的三個 -30- 200904246 電極區2a至2c、2'a至2'c及2"a至2”c，指定排的相鄰下 電極區之間的距離d 1 (沿著X)爲大約1 5 0 μπι，獨立排的相 鄰下電極區之間的距離d'l (沿著Υ)爲例如與dl相同，約 1 50 μιη，這些間隔較佳經由雷射蝕刻均質電極獲得； -有機發光系統4a至4 "c，具有100 nm的厚度，呈現 沿著X方向之三個平行排形式的不連續系統，各排具有 呈方形（測得將近3 cm乘3 cm)形式的三個電致發光層區4a 至4c、4'a至4'c及4"a至4"c(或更甚者沿著Y以限制邊緣 效應，例如多10至20 μπι)，對於適當的塡充因子，指定排 的相鄰電致發光層區之間的距離d2(沿著X)爲小於50 μιη ，例如約25 μιη ;及 -不連續反射上電極5a至5c，具有20 nm的厚度，呈 現沿著X方向之三個平行排形式的不連續電極，各排具 有呈方形（測得將近3 cm乘3 cm)形式的三個上電極區5a 至5c、5’a至5'c及5 "a至5 "c，對於適當的塡充因子指定排 的相鄰上電極區之間的距離d3(沿著X)爲小於50 μηι，例 如約2 5 μ m。 下電極區2a至2'’c之間的間隔及下電極區2a至2nc的 邊緣係經由絕緣樹脂3予以鈍化，如丙烯酸系聚醯樹脂， 厚度數微米，具有分別等於或大於dl及d'l (例如約25〇 μπι)之沿著X的寬度L1 (在指定排內）及沿著Y的L'l(兩個 獨立排之間），該樹脂係經由網版印刷來沈積。 不同層的相鄰電致發光層區之間的距離d'2(沿著γ) 等於或小於L ’ 1，例如在1 0 0 μ m與2 5 0 μ m之間。 -31 - 200904246 獨立排的相鄰上電極區之間的距離d’3(沿著Y)等於 或小於L」，例如在1 〇 〇 μιη與2 0 0 μηι之間。 各排係串聯連接。此外，該等電致發光塊4a至4c、 4’a至4’c及4”a至4"c沿著X相對於該等下電極塊2a至2c 、2'a至2'c及2”a至2”c偏移25至60 μιη，且該等上電極塊 5a至5c、54至5'c及5 ”a至5 "c沿著X相對於該等電致發 光塊4a至4c、4、至及4"a至4"c偏移25至60 μηι。因此 電流從上電極區流至相鄰的下電極區5a至2b，5b至2c。 一個製造該等電致發光塊之簡單及可靠的方式在於將 第一及第二垂直線形式的金屬遮罩置於該下電極上，尤其 是藉助於該玻璃1四個角落上的參考遮罩。該等第一線爲 細的，具有小於5〇 μηι的寬度（得到d2)，例如約25 μιη， 且平行Υ設置於經鈍化的邊緣附近。 該等第二線爲粗的，寬度（得到d’2)在100 μιη與250 μηι之間，且係平行X設置。這些粗線強化該等第一線， 由於強化該等第一線，因此指定排的電致發光區之間的間 隔爲明確定義的直線。 一個製造該等上電極區塊之簡單及可靠的方式在於將 已使用，但是沿著X偏移25至60 μιη的遮罩置於該等電致 發光塊上。 在此例子中，該塡充因子爲約0.98。各個照明塊中心 的亮度（以C d/m2爲單位測量）對此照明塊任何邊緣的亮度 之比例係大約0.8。該裝置10的亮度可爲至少1000 cd/m2 -32- 200904246 此裝置係供應低電壓，例如24 V或12 V(汽車應用等） 且電流係大約5 0 mA且在指定範圍內變動很小。 在該玻璃1的一側上，該等周圍下電極邊緣2a、2'a及 2"a未被該等電致發光塊覆蓋且與電連接帶5a至5d(例如 具有沿著X 1 cm等級的寬度及沿著Y大約3 cm)電連接。 這些連接帶5a至5(1可與該上電極（尤其是由相同材料構成 )同時製造。 對於串聯及並聯連接： -在這些連接帶5a至5d上形成第一電流引線帶61，較 佳具有0.5與10 μιη之間的厚度，例如5 μιη，且具有5 cm 沿著X的厚度及例如由下列金屬中之其一所構成的金屬 層形式：Mo、Al、Cr、Nd或合金（如MoCr、AlNd)，或金 屬多層（如MoCr/Al/MoCr);及 -在該玻璃的另一側上’在該等上電極區5c、5c'、5c" 的周圍邊緣上形成第二類似的電流引線帶62。 對於這些串聯及並聯連接’ d'l可爲0。 對於所有排的串聯連接，該第—電流引線帶6 1在2a 與2'a之間爲不連續且該第二電流引線帶62在5 |C與5 "c之 間爲不連續。 對於各排特有的串聯連接’該第一電流引線帶61在2a 、2’a及2 "a之間爲不連續且該第二電流引線帶62在5c與 5k、5'c與5”c之間爲不連續。 該不連續下電極2a至2"c，被選爲透明的，包含下列 類型的多層堆疊體： -33 - 200904246 -選自摻雜或未經摻雜的 ZnOx、SnxZnyOz、ITO或 ΙΖΟ的接觸層； -功能層，較佳由純銀構成； -選自ZnOx、SnxZnyOz、ΙΤΟ或ΙΖΟ的保護層、接觸 層及相同本質之用於預防水及/或氧的層；及 -用於改變功函數的覆蓋層， 即關於ZnO: A1爲5至20 nm，銀爲5至15 nm，ZnO: A1爲5至20 nm及ITO爲5至20 nm的厚度較佳爲該堆疊體 ZnO : Al/Ag/Zn〇：A1/ITO。 該下電極2a至2 ”c具有下列特徵： -等於或小於5 Ω/□的表面電阻， -等於或大於70%的光穿透率TL(在結構化之前，在完 整層上測量）及等於或小於2 0 %的光反射率R l ; -藉由光學干擾儀在一微米見方上藉由原子力顯微鏡 測得之等於或小於3 nm的RMS粗糙度（或Rq)。 具有10 nm與80 nm之間的厚度之氮化矽基底層可在 下電極2a至2 "c與基板1之間。 對於 Si3N4 2 0nm/ZnO:Al2 0nm/Agi2nm/ZnO:Al4 0nm/IT〇2 0nm 堆 疊體，獲得75%的 Tl、15%的RL、4.5歐姆/□的表面電阻 及1.2 nm的RMS粗糙度。 對於 Si3N4 2〇nm/SnZnSb:Ox5nm/ZnO : Al5nm/Ag12nm/Ti/ZnO : Al2〇nm/IT02Qnni 堆疊體，獲得 85% 的 TL、8% 的 RL、3·3 歐姆/□的 表面電阻及0.7 nm的RMS粗糙度。 對於 20nm/SnZllSb:OX5nm/ZllO . Al5nm/Agl2nm/Ti〇.5mm/IT〇2〇nm -34- 200904246 堆疊體，獲得65%的TL、29%的RL、3.3歐姆/□的表面電阻及 0.7 nm的RMS粗糙度。 該SnZn: SbOx爲底的層係在0.2 Pa的壓力及氬/氧環 境下使用摻雜銻的錫及鋅靶之反應性濺射來沈積，該靶包 含以重量計6 5 % S η、3 4 % Ζ η及1 % S b。 該Ti層係在0.8 Pa的純氬環境下使用鈦靶來沈積。 該下電極2 a至2 ” c可以變體形式亦爲半透明電極。對 於 S i 3 N 4 2 0 n m / Ζ II Ο · A 1 2 〇 n m / A g 3 0 n m / Ζ η O . A 1 4 〇 n m / I Τ Ο 2。n m ’ 獲得16%的TL、81%的RL及0.9歐姆/□的表面電阻。 該不連續有機發光系統4a至4”c爲例如下列結構的 SM-OLED ： -α-NPD 層； -TCTA + Ir(ppy)3 層； -BPhen 層；及 -L i F 層。 該不連續反射上電極5 a至5 c特別可爲金屬性，尤其 是以銀或錯爲底。 所有層2、4及5係於室溫下經由磁控管濺射來沈積。 EVA片可用於將玻璃1層疊於另一個玻璃，該另一個 玻璃較佳具有與玻璃1相同的特性。視需要地，該玻璃轉 向該EVA片的面上有指定功能的堆疊體。 不用說使用此例子所述者以外的有機發光系統時本發 明也能以相同方式應用。 -35- 200904246 【圖式簡單說明】 本發明將藉由非限定例及圖形更詳細地描述： 第1圖爲有機發光裝置的槪要斷面圖，其包括根據本 發明的下電極；及 第2圖例示第1圖裝置的槪要頂視圖。 【主要元件符號說明】 d 1 :相鄰下電極區之間的距離 d' 1 :相鄰下電極區之間的距離 d2 :相鄰電致發光層區之間的距離 d'2 :相鄰電致發光層區之間的距離 d3 :相鄰上電極區之間的距離 d'3 :相鄰上電極區之間的距離 L1 :寬度 L’l :寬度 尤：第一尺寸 1 :鹼石灰-矽石玻璃基板 2a :多層下電極 2b :多層下電極 2c :多層下電極 2a':多層下電極 2b’ ：多層下電極 2c':多層下電極 2a” ：多層下電極 -36- 200904246 2b1':多層下電極 2c"：多層下電極 3 :絕緣材料 4 a :有機發光系統 4b :有機發光系統 4c :有機發光系統 4 a':有機發光系統 4b’ ：有機發光系統 4 c ’ ：有機發光系統 4 a ” ：有機發光系統 4b” __有機發光系統 4 c 11 :有機發光系統 5 a :不連續反射上電極 5 b :不連續反射上電極 5c:不連續反射上電極 5d :電連接帶 5 a1 :不連續反射上電極 5b’ ：不連續反射上電極 5 c ':不連續反射上電極 5'd :電連接帶 5a” ：不連續反射上電極 5 b ":不連續反射上電極 5c11 :不連續反射上電極 5 ” d :電連接帶 -37- 200904246 1 〇 :有機發光裝置 61 :第一電流引線帶 62 :第二電流引線帶 -38-

Claims (1)

  1. 200904246 十、申請專利範圍 1.一種用於有機發光裝置之基板，其係在不連續電極 (2a至2 ”c)的主要面上，其包含，從該基板開始： -以金屬氧化物爲底的接觸層； -具有固有導電性之以銀爲底的金屬功能層，該功能 層厚度爲小於1 00 nm，及 -用於改變功函數的覆蓋層（34)，其係以金屬氧化物 爲底， 該電極具有等於或小於5 Ω/□的表面電阻， Μ電極係呈至少一排電極區的形式，各電極區在該排的方 向（X)具有至少3 cm的第一尺寸（t)，各排的電極區間的間 隔係所謂的排內距離（d 1 )，其等於或小於0.5 mm，且絕緣 材料（3)塡充在該等電極區之間並突出該等電極區。 2 .如申請專利範圍第1項之用於有機發光裝置之基板 ’其中該絕緣材料（3 )係經網版印刷，尤其是丙烯酸系樹 脂’或絕緣墨水係經由噴墨法來沈積，且較佳爲該絕緣材 料覆蓋著該等電極區的周圍邊緣。 3·如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板’其中該不連續電極（2a至2"c)不需用光微影技術獲得 ’尤其是可藉由雷射蝕刻，以蝕刻糊來網版印刷，或藉由 _蓋’較佳爲利用網版印刷或噴墨沈積材料所構成的遮罩 〇 4.如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板’其中當功能層厚度等於或小於20 nm且光穿透率TL -39- 200904246 等於或大於60%且吸收因子A小於10%時，該表面電阻等 於或小於5 Ω/口。 5. 如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板，其中該金屬功能層係以純銀或銀與 Au、Pd、Al、Pt 、Cu、Ζη、Cd、Iη、Si、Zr、Mo、Ni、Cr、Mg、Mn、Co 或 Sn 之合金或者摻雜 Au、Pd、Al、Pt、Cu、Zn、Cd、In 、Si、Zr、Mo、Ni、Cr、Mg、Mn、Co 或 Sn 之銀爲底， 尤其是金/銀或金/銅合金。 6. 如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板，其中該覆蓋層係以至少一種下列視需要經摻雜的金屬 氧化物爲底：氧化鉻、氧化銦、視需要低於化學計量的氧 化鋅（substoichiometric zinc oxide)、氧化鋁、氧化鈦、氧 化鉬、氧化锆、氧化銻、氧化錫 '氧化鉬及氧化矽，且其 中該覆蓋層較佳爲具有3與50 nm之間的厚度。 7. 如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板，其中該覆蓋層係由具有等於或小於3 0 nm厚度的ITO 製成。 8. 如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板’其中該接觸層係以經摻雜或未經摻雜的金屬氧化物爲 底’尤其是以ITO、IZO、SnxZnyOz爲底，或較佳爲以 ZnOx爲底。 9. 如申請專利範圍第1或2項之用於有機發光裝置之基 板，其中該功能性金屬層（3 2)係直接沈積在至少一個下方 阻擋塗層（3Γ)上及/或直接沈積在至少一個上方阻擋塗層 -40- 200904246 (321)之下方。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之基板，其中該至少—個 擋塗層包含金屬、氮化物及/或以下列金屬中之至少其 爲底的金屬氧化物層：Ti、V、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、 、Hf、Al' Mb、Ni、Cr、Mo、Ta 及 W，或以該等材料 之至少其一的合金爲底。 1 1 .如申請專利範圍第1或2項之基板，其中其包括 混合氧化物所構成的非晶性平滑層，該平滑層正好配置 該接觸層下方且係由該接觸層的材料以外的材料構成。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之基板，其中該平滑層 以下列一或多種金屬之氧化物爲底的混合氧化物層：Sn Si、Ti ' Zr ' Hf、Zn、Ga及In，且尤其是以鋅及錫爲 的視需要之經摻雜的混合氧化物層，或混合氧化銦 (ITO)層或混合氧化銦鋅（IZO)層。 1 3 ·如申請專利範圍第1或2項之基板，其中其包括 在該接觸層的下方，能形成鹼金屬之阻障物的基底層， 其是以氧化矽 '氧碳化矽、氮化矽、氧氮化矽或氧碳氮 矽爲底的基底層，該基底層之材料係視需要地摻雜且該 底層較佳爲具有10與150 nm之間的厚度。 1 4 .如申請專利範圍第1或2項之基板，其中在該功 層與覆盡層之間’該基板接連包含以視需要包含該保 層、該平滑層、第二接觸層、銀爲底的第二功能層及視 要的阻擋塗層之金屬氧化物爲底的分離層。 1 5 ·如申請專利範圍第1或2項之基板，其中電連接 阻 Zr 中 由 在 係 N 底 錫 尤 化 基 能 護 需 墊 -41 - 200904246 (5d至5 ”d)，呈與上電極材料相同的材料所構成之導電層 的形式，係與下電極區（2a、24、2"a)的周圍邊緣相連。 16. 如申請專利範圍第1或2項之基板，其中該基板（1) 係平的，尤其是由玻璃所構成，較佳爲鹼石灰-矽石玻璃 ，特別是透明或超透明玻璃。 17. —種有機發光裝置（1〇)，其包含至少一個承載層， 尤其是由玻璃所構成，該承載層上有： -根據前述申請專利範圍中任一項之不連續下電極（2 a 至2 ” c)，由此形成至少一排下電極區； -至少一個不連續電致發光層（4a至4"c)，其係由一或 多種呈排列在該等電極區上之電致發光層區形式的有電致 發光材料所構成；及 -具有呈排列在該等電致發光層區上的電極區（5a至 5”c)形式的導電層的不連續上電極， 及，對於該排的串聯連接，該等電致發光層區依該排的方 向（X)偏離該等下電極區且該等下電極區依該排的方向（X) 偏離該等電致發光層區。 18. 如申請專利範圍第17項之有機發光裝置（1〇)，其中 該裝置係組織成多個被隔開至少0.5 mm之實質平行的電 致發光排，各排皆能串聯連接。 19. 如申請專利範圍第18項之有機發光裝置（1〇)，其中 獨立排的電致發光層區之間的距離（d'2)係大於指定排的區 間距離（d 2 )，較佳爲1 0 0 μ m與2 5 0 μ m之間。 2〇_如申請專利範圍第17至19項中任一項之有機發光 -42- 200904246 裝置（1 ο) ’其中對於與電極區相關的各個照明區，中心的 亮度（以Cd/m2爲單位測量）對此照明區任何邊緣亮度的比 例係等於或大於〇.7。 2 1.如申請專利範圍第17至19項中任一項之有機發光 裝置（10)，其中該等電連接墊（5d至5，，(!），呈與該上電極 材料相同的材料所構成之導電層的形式，係與下電極區 (23、2'3、2"3)的周圍邊緣相連。 22. 如申請專利範圍第17至19項中任一項之有機發光 裝置（10)，其中該裝置係單層玻璃、雙層玻璃 '多層玻璃 或層疊玻璃單元。 23. 如申請專利範圍第17至19項中任一項之有機發光 裝置（10)，其中其形成一或多個透明及/或反射發光表面， 尤其是照明、裝飾或建築系統，或指示顯示面板，例如圖 式、標識或字母-數字的指示類型、產生均勻光或差別發 光區’尤其是藉由該玻璃基板排出的導引光來區分該差別 〇 24. 如申請專利範圍第1 7至1 9項中任一項之有機發光 裝置（10)，其中其係： •預期用於建築物’例如外部發光玻璃、內部發光部 分或裝發光玻璃的門（或門的零件），尤其是拉門； -預期用於透明媒介物，如發光屋頂、發光側窗（或窗 戶的零件）、陸運、水運或空運交通工具（汽車、臺車、火 車、飛機、船等）的內部發光部分； -預期用於城市或專業家具，如公車亭嵌板、展示櫃 -43- 200904246 壁、珠寶展示或商店窗戶、溫室牆壁或照明碍； -預期用於內部陳設品、棚架或陳列橱元件、陳列樹 外表、照明碍、天花板、照明冷凍架 '水族館壁·， -預期用於電子設備背光，尤其是顯示幕，視需要爲 雙螢幕’如電視或電腦螢幕、觸控式螢幕；及 -一種照明鏡’尤其是用於照亮浴室牆壁或廚房流理 臺或用於天花板。 2 5_—種製造根據申請專利範圍第1至16項中任一項的 不連續電極（2a至2 ”c)之方法，其包含： -蝕刻步驟，不用光微影技術，用於形成下電極區， 較佳爲呈一或多個平行排；及 -以網版印刷或噴墨絕緣樹脂（3)塡充在該等電極區之 間且延伸越過該等電極區邊緣的步驟。 26. 如申請專利範圍第25項之製造有機發光裝置（1〇)的 方法’其中該触刻步驟包含以酸蝕刻糊網版印刷。 27. 如申請專利範圍第25項之製造有機發光裝置（1〇)的 方法’其中該蝕刻步驟包含雷射蝕刻。 28. 如申請專利範圍第25至27項中任一項之製造有機 發光裝置（10)的方法，其中其包含經由網版印刷製造一或 多個電流引線帶（6 1 )的步胃。 29. 如申請專利範圍第25至27項中任一項之製造有機 發光裝置（10)的方法，其中其包含·· -將該不連續下電極（2a至2，，c)形成爲一或多個平行排 的步驟；及 -44- 200904246 -以陣列形式將該電致發光材料沈積在遮罩 該電致發光層區（4a至4 "c)的步驟’該陣列中之 第—及第二交錯方向（X, Y)組織，沿著該第二〕 線較粗。 30.如申請專利範圍第29項之製造裝置的方 其包括沿著第一方向（X)偏移將該上電極材料沈 罩上而形成上電極區的步驟。 3 1 · —種製造如申請專利範圍第1 7及1 8項 之裝置的方法’其特徵爲其包括，在形成該等 (5a至5”c)的步驟期間，經由沈積該上電極材料 排的周圍下電極區（2a、2'a、2" a)中形成電連接 5"d)。 上而形成 線係沿著 Ϊ向（Y)的 法，其中 積在該遮 中任一項 上電極區 而在獨立 墊（5 d至 -45-
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