TW201208170A - Method of manufacturing an opto-electric device - Google Patents

Description

201208170 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種製造光電裝置之方法。 【先前技術】 光電裝置係一種回應電信號提供光作用，或回應光刺激 產生電彳&號之裝置。第一類之貫例係發光二極體，如有機 發光二極體及電致變色裝置。第二類之實例係.光伏打電池 及光學感應器。 就可撓塑膠基板上之大面積OLED發光而言，需要大電 流以驅動系統。用於陽極（例如，IT0)及陰極（例如Ba/Al) 之現有薄膜材料具有大電阻率’且大電流會產生實質電厚 降，導致發光不均勻。就於塑膠基板上製造大面積可撓 OLED裝置而言’塑膠基板需求額外的分流結構。因此， 就諸如發光裝置及電致變色裝置之光電裝置，及光伏打產 品而言，需求一方面具有良好導電性，而另一方面具有高 輻射透過率之分流結構。 分流結構相比透明導電層應提供相對高之導電性，但應 不過度地阻礙光向或自功能層透射。為獲得光子輻射之良 好透射，分流結構一般係由長形元件形成，例如，將其佈 置成具有相對小寬度（即，其等於與透明導電層平行及與 其等長度垂直之平面内之尺寸）之迷宮狀結構。為獲得充 足的導電性，長形元件應具有相對大之高度（與由透明導 電層界疋之平面垂直）。由於此分流結構之高型輪廓，故 八上難以佈置裝置之功能層。應小心避免分流層之突出部 150116.doc 201208170 分與和經分流結構分流之電極層對置之電極層之間之捷 控。另一方面，若於功能層結構之後應用分流結構，則應 避免因曝露於熱或水分而破壞功能結構。 【發明内容】 因此，本發明之一目的係提供一種製造具有支撐透明導 電層之分流結構之光電裝置之改良方法。 根據本發明之第一態樣，提供一種製造光電裝置之方 法’其包含以下步驟： -提供一基板， 7 6亥基板之第一主側面與電互連開口分流結構疊置， -將該電互連開口分流結構嵌埋於透明層中， 將忒基板自經嵌埋之電互連開口分流結構移除。 根據本發明第—態樣之方法之—實施例包含將功能層結 社佈置於移除基板後形成之自由表面上之步驟。該功能層 。構例如，τ包含發光層、光伏打層或電致變色層。亦 可添加諸如電荷載子注射層及傳輸層之輔助層。 :本t明之第—態樣之方法中，於將基板自經嵌埋之導 電互連開口分、社 驟後，獲…： 稱為「分流結構」)移除之步 能層結：二=1平坦的表面。此有助於光電裝置之功 構嵌埋之::r徑風險，因此於將分流結 可為—平面化^、句勻並非-問題。此外，透明層 層。由於導雷λ 一平面化子層，例…有機 結構上，故,、開口圖案係形成於臨時基板而非功能層 ”他清况中可能對功能層結構有害之各種沉 150116.doc 201208170 積方法均適宜β 於本發明之第-態樣之方法之 一障壁層。+微& + 貧細例_，該透明層係 辟爲 μα 再 < 側面處無需一獨立障 壁層。就OELD裝置特定而言 獨立障 ®提户占 器衣一 F早壁層以防止裝置 因環楗令之水分而劣化。障壁 哀直 本级τ 叙包含彼此交替之至少 兩種不同材料之子層之堆疊。 之相及如* -Γ 將第—^壁層沉積於裝置 之相反側並可形成完全囊封 可蕤㈣裝置之密封件。或者此囊封 了藉由邊緣#封完成。妹—»tk 4lig Λ1 二類型的裝置，例如m 類！的光伏打裝置而言，無需障壁層。 本發明之第一離；.也Λ ^ 一貫施例包含以下步驟··於 基板之第一側面處沉積至少一 侧面與電互連開口分汽钍 絲板之彼 一 ”流結構疊置。可於金屬基板上沉積一 ; 間層’隨後施加導電圖案。此特別有利於需利用 儿積不利之處理條件來將中間層施加於諸如聚合物 基板之熱敏感基板上之情況。此中間層係，例如，一透明 導電層…般而言，最佳可於相對高溫度下施加此等層， 例如導電金屬氧化物，例如推氣氧化锡層，而此高溫度 會嚴重損壞諸如聚合物基板之熱敏感基板。 於本發明之第-態樣之方法之一實施例中，該基板包含 金屬或金屬口金且該基板係藉由触刻移除。金屬或金屬合 金士雀呂鈦、銅、鋼、鐵、錄、銀、鋅、钥、鉻及其等 δ金可耐又円處理溫度。諸如酸或鹼（如硝酸、硫酸、 氫氧化納（NaOH)或氫氧化卸）之各種試劑適宜用於蚀刻該 基板。 150116.doc 201208170 料於=在中間層時，若針對基板及分流結構使用不同材 :二Γ基板之材料對钮刻劑之敏感性實質上較分流結 金屬局’則可將金屬基板自分流結構移除。 =:使用金屬"，針對分流結構使用金屬、銀及::

NaOH用作飯刻劑。 右先將中間層沉積於基板’隨後再沉積分流結構，則1 中間層可用作終止層。於該情況中，纟自基板及分流” 之金屬可任意地選自上述金屬。若需要，可將如用於分流 層之相同金屬用於基板。_間層可係一透明導電層。此 外°亥中間層係用於兩種目的，，其可用作透明電極及 終止層。 私時基板不必為金屬。或者，可使用於沉積分流層後可 移除之其他材料。例如，可將聚合物層用作臨時基板。可 藉由溶解移除聚合物層。 於本發明之第一態樣之方法之一實施例中’電互連開口 分流結構係藉由電沉積提供。電沉積之方法難以於功能層 存在下貫施，係因所使用之水分會影響功能層。於本發明 之方法中’當施加導電互連開口圖案時尚不存在功能層， 以致功能層不受破壞。 於本發明之第一態樣之方法之另一實施例中，電互連開 口分流結構係藉由以下步驟提供： 將液體物質以互連開口結構沉積於基板上， 固化該液體物質，藉由已固化之液體物質形成之互連開 口結構係導電性。 150116.doc 201208170 固化製程較佳係於高溫下實施。與此同時，可能發生功 能層或聚合物基板之損壞。然而，當製造本發明之裝置 時，此情況不會發生，係因當固化導電互連開口結構時， 還未存在功能層。 於本發明之第一態樣之方法之又一實施例中，電互連開 口分流結構係藉由將金屬之連續層沉積於基板及使沉積層 圖案化而提供。 嵌埋有分流結構之透明層可包含一聚合物層。該聚合物 層可用作產物之支撐物。於成捲式方法t處理產物期間， 具有約1 μηι厚度之聚合物層已提供充足之強度。然而，就 於消費者產品中之用途而言，需求更大的厚度。此可藉由 在透月層中包含充分厚之聚合物層，例如具有數十pm厚 度之層來實現。此外，可於裝置之對置側提供此層。或 者，將聚合物箔片層壓於透明層上。層壓具有約1〇〇 pm厚 度之聚合物落片，例如ΡΕΝ或ΡΕΤ馆片，可極具時效地實 施。 本發明之第一態樣之方法之一實施例包含以下步驟：令 基板之第一側面與另一電互連開口分流結構疊置。該另二 分流結構可支撐另一電極。 【實施方式】 於以下實施方式中描述許多具體細節以提供本發 = 本技術者將瞭解本發明可於無此等具 及:下It施。於其他實例中，未詳細描述熟知方法、製 ，、且件以避免使本發明之態樣模糊。 150116.doc 201208170 本發明係藉由參照附圖更完整地描述於下文中，圖中顯 示本發明之實施例。然而，本發明可以許多不同形式實施 且不應視為受本文所述之實施例限制。而是提供此等實施 例’以使本文更全面及完整地為熟習本技術者表達本發明 之範圍。於附圖中，為清晰起見，可能放大層及區域之尺 寸及相對尺寸。本發明之實施例係藉由參照示意顯示本發 明之理想實施例（及中間結構）之橫截面圖描述於文中。如 此一來，預期存在由（例如）製造技術及/或容差所產生與說 明形狀之變化。因此，本發明之實施例不應視為受本文所 描述之區域之特定形狀限制，而係包括由（例如）製造所獲 得之形狀變化。因此，圖中所描述之區域係示意屬性，且 其等形狀並非意欲描述裝置區域之實際形狀且非意欲限制 本發明之範圍。如本文所使用，指定材料之「層」包括厚 度較其長度及寬度小之該材料之區域。層之實例包括片、 落、膜、層壓物、塗層及諸如此類者。如本文所使用，層 不必為平面，而係可彎曲、折叠或形成其他形狀(例如)以 至少部份封閉另-組件。如本文所使用，層亦可包括多個 子層。層亦可由離散部分(例如，包含個別像素之離散活 性區域之層）之集合所組成。 光電裝置係局部平面的，彳 形狀。實務上，可將且有厚;Γ 上可"曲成任意 徑為厚度心m 之平坦— Η曲成半 始弯曲 °或者，可將本發明之薄膜裝置製成起 y ;局部範圍内，障壁層結構之平面界定橫向 I50116.doc 201208170 尺寸》垂直該平面係界定結構之高度。 應瞭解當將元件或層稱為「位於」另一元件或層 「上」、與其「連接」或「搞合」時，該元件或層可係直 接位於另一元件或層上、與其連接或耦合，或可有介入元 件或層存在。相反地，當將一元件稱為「直接位於」另一 元件或層「上」、與其「直接連接」或「直接耦合」時， 則無介入元件或層存在。類似數字始終係指相似元件。如 本文所使用，術語「及/或」包括一或多個相關羅列項目 之任一者及所有組合》 雖然於本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述 各種元件、組件、區域、層及/或區段，但應瞭解此等元 件、組件、區域、層及/或區段不應受限於此等術語。此 等術語僅用於區分一元件、組件'區域、層或區段與另一 區域、層或區段。因此，於不脫離本發明之教示下，下文 所述之第一元件、組件、區域、層或區段可稱為第二元 件、組件、區域、層或區段。 空間相對術語，如「於…下方」、「低於」、「底部」、「高 於」、「頂部」等，於本文中可用於簡單地描述圖中所示之 -元件或特徵對另一元件或特徵之關係。當瞭解空間相對 術語意欲涵蓋除圖中所示之定向外之使用或操作時之裝置 之不同定向。例如’若顛倒圖中之裝置，則經描述為「、低 於」或於其他元件或特徵「下方」之元件將定向於該等宜 他元件或特徵之「上方」。因此，示例性術語「於.·.； 方」可涵篕上方及下方之定向。該裝置亦可呈其他定向 150116.doc 201208170 (旋轉90度或其他定 對措詞。 向）及相應地言全釋本文所使用之空 間相 除非另外說明，否目丨士 兄乃否則本文中所使用之所有術語（包括技 術及科學術語）具有如孰習太恭 ^$戈热I本發明所屬技術者所通常理解 4同疋# '亦田瞭解，諸如於常用辭典中定義之彼等術 語應解釋為具有與其等於相關技料之意義—致之定義， 除非於本文中B月確疋義’否則不應解釋為理想化或過度 正式的意義。於相衝突之情況中，以本說明書(包括定義) 為主導ilt外’材料、方法及實例僅係說明性且非意欲限 制。 圖1示意地顯示一薄膜光電裝置。該裝置包含可包含複 數個功能層之功能層結構4〇β該等功能層包括至少一第一 及一第二電極層及佈置於該等電極層之間之一光電層。電 極層中之至少一者係經如圖1A中更詳細顯示之嵌埋至透明 層30中之電互連開口分流結構2〇分流。分流結構2〇實質上 係沿平行於該等層之平面延伸。該分流結構2〇係開口的， 即’分流結構之材料佔不多於平面面積之1 /3之相對表面 積’且該材料係以大於1 cm之規模規則分佈，即，此尺寸 之部分具有實質上相同之分佈。於圖1A所示之實施例中， 分流結構係呈六角迷宮形式。或者，可使用另一類迷宮， 例如，矩形迷宮。 亦可使用如圖1B至1E中所示之其他佈局》於圖1B中， 開口電互連導電結構20包含橫向延伸過裝置之整個寬度及 藉由導電框之母線22彼此連接之複數個長形元件2 1，以利 150] 16.doc 201208170 於與裝置之電接觸。 長形元件21 ’例如’具有介於1至2〇〇特定言之’介 於10至500 μπι之間’例如，5〇 μιη)之寬度。母線22具有介 於1至5 mm之間（例如，1 mm)之寬度。 於圖1C中，該至少一導電結構2〇係一梳狀結構。 圖1D顯不一對導電結構23、24，其等各呈梳狀結構之形 式，並彼此夾緊。 圖1E顯示佈置有複數個曲折導電結構23、之實例。於 該實例中，顯示一對導體，其例如可各承載一電源極性。 然而，可存在其他導電結構（例如）以承載控制信號。 圖2A至2E說明本發明之第一態樣之方法。 圖2A顯不提供基板10之第一步驟（S1)。該基板可係金屬 或金屬合金。適宜金屬為’例如，鋁、鈦、銅、鋼、鐵、 鎳、銀、鋅、钥、絡及其等合金。 於所示之實施例中，該基板具有介於2〇至5〇〇 之間之 高度Η。若高度Η實質上小於2〇 μιη，例如1〇叫，則該金 屬基板將相對易脆，且難以於工業製程中處理。若高度η

實質上大於5 0 0 Ι^ΓΠ，例如，Ί阳，目|丨产A fiS H 1 J ^ ^ mm則该金屬基板將相對 堅硬且亦難以於工業製程中利用成捲式方法處理。或者， 可將塗覆金屬之聚合物箔片或塗覆金屬之破璃層用作該基 板。此外，此將於隨後步驟（S4)中導致長處理時間。於此 情況中，該基板係具有〇·；!25 mm厚度之鋁箱。 圖2B顯示令基板1〇之第 2〇疊置之第二步驟（S2)。 -側面11與電互連開口分流結構 於此實施例中，此步驟包含第一 150116.doc •12· 201208170 子步驟：利用圖案化沉積方法（如印刷方法，例如，藉由 凹板印刷或旋轉篩網印刷）施加前驅體材料。藉由此子步 驟，以分流結構所需之圖案（例如，如圖以至1E中之一者 所示之圖案）施加前驅體材料。隨後於82之第二子步驟中 藉由將旎里供應至圖案化層（例如，藉由加熱或照射該層） 來固化所施加之圖案化層。特定言之，當使用金屬基板1 〇 時，此製程可於相對高温度下實施。此甚為有利，因其可 快速固化圖案化層。一般而言，圖案化層具有高度為2至 10 μηι及寬度為1〇至1〇〇卜爪之彼此連接之長形元件。於圖 2F所示之實施例中，該高度為2至1〇 μιη及寬度為約1〇〇 μιη。可印刷物質係’例如，含金屬奈米顆粒之油墨。其 實例係 Cabot(Cabot Printing Electronics and Displays, US A)提供之銀奈米顆粒於乙二醇/乙醇混合物中之分散 液。此銀油墨含有20重量％之銀奈米顆粒，其粒徑係介於 30至50 nm之間。此油墨之黏度及表面張力分別係14 4 mPa.s及 31 mN.rrT1。 或者’可將基於有機或水之溶劑中之金屬錯合物（例 如，包含溶劑及銀胺之混合物之銀錯合物油墨，例如，由 InkTech製造之油墨）用作該物質。銀胺會於130至15 0°C間 之特定溫度下分解成銀原子、揮發性胺及二氧化碳。一旦 溶劑及胺類蒸發，銀原子便保留於基板上。可改而或組合 地使用基於，例如’銅、鎳、鋅、鈷、鈀、金、釩及鉍之 其他金屬錯合物來替代銀。 此外，可使用具有各種組成之導電糊狀物來替代含金屬 150116.doc •13· 201208170 奈米顆粒之油墨及/或金屬錯合物油墨。 圖2C顯示第三步驟，其中將分流結構2〇嵌埋於透明層3〇 中。於所不之實施例中，透明層3〇係一障壁層。於所示之 實施例中，該障壁層30係隨後包含一第一無機子層、一有 機層及一第二無機子層之堆疊。該堆疊可包含其他有機及 子層。 有機子層可由交聯（熱固性）材料、彈性體、線型聚合 物、或支鏈或超支鏈聚合物系統或上述者之任何組合提 供，其視需要經填充尺寸充分小以仍確保光透射之無機顆 粒。該材料係由溶液或100%固體材料加工而得。固化或 乾燥可藉由，例如，利用Uv光、可見光、紅外光或熱、 電子束、g-射線或上述者之任何組合照射純或適宜地與光 或熱敏感自由基或超酸引發劑調配之濕材料而實施。有機 層之材料較佳具有低比水蒸氣透過率及高疏水性。適宜的 交聯（熱固性）系統之實例為脂族或芳族環氧丙烯酸酯、胺 基甲酸酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、飽和 烴丙烯酸酯、環氧化物、環氧化物_胺系統、環氧化物-羧 酸組合、氧雜環T烧、乙稀細、乙料衍生物、及硫 醇-烯中之任一者或任何組合。彈性體材料之適宜實例為 =矽氧烷。適宜的支鏈或直鏈聚合系統之實例係聚丙烯酸 輯、聚酷、聚醚、聚丙稀、聚乙稀、聚丁二稀、聚降冰片 烯、環烯烴共聚物、聚二氟亞乙烯、聚二氣亞乙烯、聚氯 。乙烯、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚六氟丙烯之任一者 或任何共聚物或物理組合。有機子層可具有介於〇丨至2〇〇 150li6.doc 201208170 μη，較佳介於5至50 μηι之間之厚度。 無機子層可為任何透明陶瓷，包括（但非限於）二氧化矽 (Sl〇2)、氧化鋁（Α1203)、氧化鈦（Ti〇2)、氧化銦、 氧化錫（Sn〇2)、氧化銦錫（IT〇，In2〇3 + Sn〇2)、sic、氮氧 化矽（SiON)及其等組合。 無機層實際上較有機層實質上地薄。無機層應具有介於 10至1000 nm，較佳介於100至300 nm之間之厚度。 第一及第二障壁層之總厚度較佳為至少50 。於實質 上小於50 μηι(例如20 μιη)之厚度下，所得之經囊封之電子 裝置易過快損壞。較佳地，該總厚度係小於500 μιη。若該 厚度實質上更大（例如，i mm)，則產物之可撓性將受損。 於步驟S4中，於嵌埋分流結構後，將基板1〇自經嵌埋之 電互連開口分流結構移除。於基板1〇係金屬箔片之情況 中其可藉由利用諸如硝酸、硫酸、氫氧化鈉（NaOH)或氫 氧化鉀（KOH)之酸或鹼蝕刻而移除。 於所示之實施例中，基板1〇係鋁箔且分流結構2〇係銀， 鋁基板可藉由利用NaOH蝕刻劑蝕刻移除而不破壞銀分流 結構20。 如圖2D所示，於移除基板10之步驟54後，殘留由障壁 層30及其中嵌埋之分流結構2〇形成之實質上平坦之自由表 面31。 於步驟S5中，將功能層結構40沉積於移除基板1〇後所形 成之自由表面3 1上。於此情況中，功能層結構4〇包含電洞 注射層42(在此為PEDOT層）、發光層44及陰極層46。 150116.doc 15 201208170 發光層44一般可包含任何有機電致發光（EL)材料，包括 (但非限於）小分子有機螢光化合物、螢光及磷光金屬錯合 物、共輛聚合物、及其等組合或混合物。螢光化合物之實 例包括（但非限於）芘、茈、紅螢烯、香豆素、其等衍生 物、及其等混合物。金屬錯合物之實例包括（但非限於）金 屬螯合類咢辛（oxinoid)化合物，如三（8-羥基喹琳基）紹 (Alq3);環金屬化銥及鉑電致發光化合物，如揭示於 Petrov等人，美國專利案第6,670,645號及PCT公開申請案 WO 03/063555及WO 2004/016710中之銥與苯基吡咬、苯 基喹啉、或苯基嘧啶配位體之錯合物；及描述於（例

如）PCT 公開申請案 WO 03/008424、WO 03/091688 及 WO 03/040257中之有機金屬錯合物；及其等混合物。 包含載電荷主體材料及金屬錯合物之電致發光發射層已 由Thompson等人描述於美國專利案第6,3〇3,238號，及由

Burrows及Thompson描述於PCT公開申請案w〇 〇〇/7〇655及 WO 01/4 1512中。共軛聚合物之實例包括（但非限於）聚（伸 苯基伸乙烯基）、聚第、聚（螺二苐）、聚噻吩、聚（對伸苯 基）、其等之共聚物，及可進一步包括其等之組合或混合 物。 具體材料之選擇可取決於特定應用、操作期間所使用之 電勢、或其他因素。可利用任何數目的技術，包括氣相沉 積、溶液處理技術或熱轉㈣塗覆含有€致發光有機材料 之發光層44。於另一實施例中，可塗覆㈣合物前驅體並 隨後-般藉由熱或其他外部能源（例如’可見光或uv韓射） 150116.doc •16· 201208170 將其轉化成聚合物。 陰極層46 —般係由（例如）Ca/Ag、Au/A1/Au、 LiF/Ag/ITO、Sr/Ag、Ca/A卜Ba/Al之子層的堆疊所形成， 其中所描述之子層之次序表示堆疊上所塗覆材料之次序。 例如，於塗覆Ba/A1堆疊之情況中，其中將此處具有約5 ηπι厚度之鋇子層塗覆於發光層44上及將此處具有介於1〇〇 至400 nm間之厚度之鋁子層塗覆於該鋇子層之頂面上。 塗覆與障壁層30類似之第二障壁層5〇。或者，可塗覆另 一類障壁層，例如，包含彼此交替之不同材料之無機子層 之堆疊之障壁層。如圖2E中所示，第一及第二障壁層％、 50—起囊封功能層結構4〇及佈置於該其上之分流結構。 圖2F中顯示如此獲得之產品中所用之圖2d中所示之半 成品之照片。 圖3A至3E顯示本發明之第一態樣之方法之第二實施 例。圖3 F係藉此獲得之產品之照片。 圖3A至3E中所示之方法與圖2八至中所示之方法之不 同處在於-如下之額外步驟：將至少―中間層η沉積於基 板之第{則面11上，然後令基板1 〇與電互連開口分流結 構疊置。此額外步驟之結果顯示於圖3八中。於此情況中，。 β亥至少-中間層12係一透明導電層，此處為氧化銦錫 (1™)層’但其他材料亦適宜’如IZQ(氧化銦辞）、ΑΤΟ(氧 化銻錫)、氧化錫、氧化鎳鎢、摻雜銦之氧化鋅、氧化鎂 銦：由於中間層12係塗覆於臨時金屬基板1〇，故可使用相 處理/Λ度，即，於大氣壓化學氣相沉積（APCVD)製 150H6.doc 17 201208170 程期間使用55〇t之溫度，藉此獲得具有介於1〇至6〇〇 nm 之間之厚度之高品質電極層。

Ik後將電互連開口分流結構2〇沉積於基板1〇之第一侧面 11上，即’中間層12之自由表面上。

如本發明之第一態樣之方法之另一實施例，電互連開口 分流結構20係嵌埋於透明層30(較佳障壁層）中，獲得圖冗 中所示之半成品。視需要可將聚合物箔片6〇(例如，圖3C 中表不為虛線框之PEN或PET箔片60)層壓於障壁層30之自 由表面上。 如本發明之第一態樣之方法之另一實施例，將基板1〇自 經嵌埋之電互連開口分流結構2〇移除，獲得圖3D之中間產 品。圖3D亦詳細顯示形成透明障壁層3〇之子層32、34、 36 »第一子層32係無機層’例如，具有介於1〇至丨〇〇〇 nm ’較佳1〇〇至3 00 nm厚度之氧化矽或氮化矽層。於此情 況中，該厚度為約100 nm。第一子層32係與分流結構20等 形地沉積。第一子層3 4係一平面化有機層，例如，具有介 於0.1至100 μπι’較佳介於5至50 μιη(例如，約20 μηι)厚度 之聚丙烯酸酯層。第三層36亦係一無機層，例如，具有接 近第一層32之厚度（例如1〇〇 nm)之氧化矽或氮化矽層。 該堆疊可進一步包含彼此交替之有機及無機子層，如圖 3H所示之無機層36及有機層38。於一實施例中，堆疊30包 含一或多個染色有機層，以如所需般改變光輸出之色彩。 此亦適用於參照圖1所描述之實施例。 另外，可（例如）藉由塗覆及固化將聚合物膜施用於堆疊 l50H6.doc -18· 201208170 3〇，以用作移除臨時基板1〇後之最終基板。 與參照圖2A至2E所描述之實施例不同，中間層12係用 作蝕亥終止層。此令使用較大範圍金屬《為可能。不論 針對臨時基板10及&流結構2〇選擇何種金屬，自時金屬基 板1 〇均可藉由#刻移除而不破壞分流結構丄2，即使將相同 金屬用於分流結構2 0及臨時基板丨〇時亦然。 如圖2A至2E所不之實施例，隨後施用一功能層結構4〇 及施用一障壁層5〇。 藉此獲付之產品之照片顯示於圖3F中。照片中所示之裝 置具有9x9 cm之面積。中間層12係具有5〇〇 厚度之 Sn02M。分流結構2㈣藉由喷墨印刷^獲得。該分流結 構已3 ’、有1 5 0 μιη寬度及約3〇〇 nm高度之彼此平行的線。 模擬藉由本發明之方法獲得之各種裝置及非本發明之裝 置以確&其等^輸出之均句性。其等結果顯示於圖4中。 模擬可藉由圖2A至2E所示之方法之實施例獲得之本發 月H此等裝置具有藉由延伸過裝置之整個寬度之彼 此平行之分流線形成之電互連開σ分流結構20。彼此相隔 _距離之平仃分流線具有7〇 μηι之寬度及5 μηι之高 度。 於圖4中，大京玄#「Λ . 馬子母 Α」表不如圖3Ε中所示之本發明 之此等裝置之第—變型之模擬’該裝置具有厚度介於細 至600 nm之間之811〇2中間透明導電層u，但不具有電洞注 射層大寫子母“B”表示本發明之此等裝置之第二變型之 模擬，其具有位於透明導電層與其餘功能結構之間之1〇〇 1501I6.doc -19- 201208170 nm之額外電洞注射層。模擬兩種類，一者包括具有相對適 宜之導電率之電洞注射層，即，具有1χ1〇4 ^出之導電率 之PEDOT層；及另一者具有較高導電率，即，具有 2.5ΧΗ)4 S/m之導電率之PED〇T層。大寫字母c表示根據圖 2E之本發明之裝置之第三變型的模擬。其中電洞注射層42 係 100 nm之 PEDOT層。 此外，模擬非本發明之裴置（D)，其不具有分流結構， 而僅具有一 SnO透明導電層。 模擬結果顯示於圖4中，及其呈現光輸出（Cd/m2)(垂直 軸）成距安裝有用於透明電極之供電終端之邊緣之距離（m) (水平軸）之函數。 所有裝置於其等邊緣處實質上具有15〇〇 cd/m2之相同亮 度。 非本發明之裝置（D)展現自其邊緣處之約1500 cd/m2之 亮度至離邊緣1 cm處約9〇〇 Cd/m2之亮度快速衰減。於離 邊緣5 cm處’亮度降低至約5〇〇 cd/m2，即，降低至邊緣 處亮度之約1/3。 變型A及B之裝置之亮度僅相對適中地降低至約13〇〇

Cd/m2 ’即，降低13%0於離具有外部電源之邊緣約2 cm 至6 cm範圍内’亮度實質上維持恆定於1200 Cd/m2之值 下。亮度與透明導電層12之厚度稍微正相關，但差異為中 等。 本發明之變型C之裝置之亮度於離邊緣〇·4 mm處衰減至 約1200 Cd/m2，例如，衰減2〇%。於該〇 4 mm之距離至約6 150116.doc -20- 201208170 cm之距離處’亮度維持此12〇〇Cd/m2之水平。 因此，本發明之措施提供一種施加分流結構之新穎及發 明性的方法’其獲得裝置亮度均勻性之顯著改良。 若裝置僅需輻射或需單侧地接收輻射，則電極46不必為 透明’及因此可如所需般厚以具有預定之導電率。然而， 若裝置需可於兩側輻射或自兩側接收輻射，則電極之厚度 應適中以防止其吸收過多進入或離開裝置之輻射。於彼情 況中，於第一態樣之方法之一實施例中，藉由令基板之第 一側面與額外電互連開口分流結構疊置之步驟，可獲得對 外部電源線之充分低阻抗之導電。結果係基板之第一側面 具有彼此分離之第一及第二電互連開口分流結構23、24， 例如，如圖1D或1E所示。 圖5A顯示具有第一及第二電互連開口分流結構23、以之 半成品之一部分。圖5B顯示圖5A中之根據B之底視圖。分 流結構23、24係藉由先於分流結構24沉積於中間層丨2上之 絕緣層14(例如金屬氧化物層，例如Ai2〇3層）彼此分隔。分 流結構23 ' 24較佳係（例如）藉由印刷同時施加。 於圖5 A、5 B中所示之情況中，分流結構2 3係電連接至 透明導電層12。分流結構現可，例如，藉由圖5(：及5〇所 示之步驟連接至導電層46。 於圖5C所示之步驟中，孔26貫穿功能層44、42、中間層 12及絕緣層14到達分流結構24。隨後以導電糊狀物填充孔 26(如圖5D中所示）’而形成穿越的電導體28。就此目的而 言適宜的導電糊狀物為，例如，填充金屬之聚合物糊狀 J50116.doc -21 · 201208170 物’例如’填充有Ag或Cu之環氧化物、㈣酸_或聚石夕 氧。 於圖5E所示之下一步驟中’圍繞穿越的電導體28鑽出環 面形孔29,以使穿越的電導體28與透明導電層12絕緣。圍 繞穿越的電導體28之環面形孔29可隨後填以絕緣材料，例 如，無金屬環氧化物、丙烯酸酯或聚矽氧。或者，可首先 鑽出具有與環面形孔29之外表面一致且延伸至絕緣層14或 至分流結構24之圓柱形表面之圓柱孔。隨後可以絕緣糊狀 物（例如，無金屬環氧化物、丙烯酸酯或矽）填充此圓柱 孔。固化後’可於絕緣糊狀物内韻出與圖5C之形狀26一致 之孔。隨後可以導電糊狀物填充絕緣糊狀物内之此孔以形 成穿越的電導體28。藉此亦獲得圖5E之半成品。 如圖5F所示，於將導電層46施加於前一層44後，此導電 層46經由穿越的電導體46電連接至分流結構24。雖然僅顯 示一穿越的導電元件46，但該裝置可具有經分佈以形成遍 及導電層46之表面之電接點之複數個穿越的導電元件。藉 此導電層46自身無需具有極低電導，及因此可為相對薄之 層’就由裝置發射之輻射或待由裝置接收之輻射而言，其 具有良好的透過率。如圖5F所示，分流結構23及24係經由 各別的穿越導體23a、24a耦合至各別的外部接點23b、 24b。各別的穿越導體23a、24a可藉由鑽出各別孔並以導 電糊狀物填充此等孔而提供《由於分流結構23、24可具有 相對高的電導，故各分流結構23、24有一接點即足夠。就 極大面積裝置而言，可考慮對各分流結構23、24提供複數 150116.doc -22· 201208170 個電接點。 基板不必係金屬或金屬合金。或者，可將聚合物箔片用 作夺基;^該i合物可於步驟中利用溶劑移除。例 如’忒臨時基板可包含濺鍍於聚合物箔片上之鋁層或於聚 σ物名片上之水可溶層。其一實例係包含堆疊PEDOT/ ΑΙ/PEN之臨時基板。此臨時堆疊可藉由曝露於水輕易地移 除。臨時基板之另—實例係由LEP/PEDOT/玻璃形成之堆 疊。分流結構可於嵌埋於障壁結構後自此臨時基板剝離。 然而’將金屬@片用作臨時基板具有可使用相對高處理 溫度之優勢。 儘官本發明已針對光電裝置係〇LED之實施例詳細描 述’然而，該裝置亦可係另一光電裝置，如光伏打電池。 於彼If況巾Θ光電層結構包含將光子輕射轉變成電流之 至少-光伏打層。於又_實施例中，該裝置係電子絡鏡 (electro chrome mirror)。於彼情況中，該光電層結構包含 具有電可控透過率之至少一層。 當瞭解術語「包含」於本說明書中使用時係明確說明存 在所述之特徵、整數、步驟、操作、元件幻或組件，但 不排除存在或添加-或多個其他特徵、整數、步驟、操 作、元件、組件及/或其等組群。於申請專利範圍中詞 語「包含」不排除其他元件或步驟，且不定冠詞「一」不 排除複數。單-組件或其他單元可滿足申請專利範㈣所 引述之數個項目的功能。於彼此不同的請求項令引述特定 措施之純然事實不表示無法制此等措施之組合而獲利。 150116.doc •23· 201208170 於申請專利範圍中之任何參考符號不應視為限制範圍。 此外，除非另外明確說明，否則「或」係指包含性的或 而非排他性的或。例如’條件A或B係由以下任一者滿 足_ A為真（或存在為假（或不存在），a為假（或不存在） 且B為真（或存在）’及八與8均為真（或存在）。 【圖式簡單說明】 此等及其他態樣係參照附圖更詳細地論述。其中： 圖1不意地顯示可藉由本發明之方法獲得之薄膜光電聿 置， 、 圖1A顯示用於薄膜光電裝置中之第一分流結構， 圖1B顯示用於薄膜光電裝置中之第二分流結構， 圖1C顯示用於薄膜光電裴置中之第三分流結構， 圖1D顯示用於薄膜光電裝置中之第四分流結構’ 圖1E顯示用於薄膜光電裝置_之第五分流結構， 圖2A至2E說明本發明之第一態樣之方法，其中 圖2A說明第一步驟， 圖2B說明第二步驟， 圖2C說明第三步驟， 圖2D說明第四步驟， 圖2E說明第五步驟， 圖21?係藉由圖2A至2E之方法獲得之裝置之照片， 圖3 A至3E說明本發明之第一態樣之另一方法，其中， 圖3 A說明第一步驟， 圖3B說明第二步驟， 150116.doc •24· 201208170 圖3C說明第三步驟， 圖3D說明第四步驟， 圖3E說明第五步驟， 圖3F係藉由圖从至3£之方法獲得之裝置之照片， 圖3G顯示圖开之細部， 、 圖3H說明另一實施例中之半成品， 圖4說明本發明之各種裝置及非本發明之裝 古 距供電終端之距離之函數， 乂之免度成 圖5A至5F說明本發明之第 例，其中： 一態度之方法 之又另一實施 圖5A說明於該方法之第一階段中之半成品， 圖5B說明根據圖5A令之b之視圖， 圖5C說明於該方法之第二階段中之半成5， 圖5D說明於該方法之第三階段中之半成品， 圖5E說明於該方法之第四階段中之半成品及 圖5F說明於該方法之第五階段中之半成〇。 【主要元件符號說明】 °° 10 11 12 14 20 21 22 基板 基板之第一側面 中間層 絕緣層 電互連開口分流結構 長形元件 導電框母線 150116.doc -25- 201208170 23 導電結構 23a 導體 23b 接點 24 導電結構 24a 導體 24b 接點 26 孔 28 電導體 29 環面形孔 30 透明層 31 自由表面 32 子層 34 子層 36 子層 38 有機層 40 功能層結構 42 電洞注射層 44 發光層 46 陰極層 50 第二障壁層 60 聚合物箔片 150116.doc -26-

Claims (1)

1. 201208170 七、申請專利範圍： 1. 一種製造光電裝置之方法，其包含以下步驟： 提供一基板（10)， 7 *亥基板之第一主側面與電互連開口分流結構（20)疊 置， 將忒電互連開口分流結構嵌埋於透明層（30)中， 將該基板自該經嵌埋之電互連開口分流結構移除。 2.如吻求項丨之方法，其進_步包含將功能層結構（4〇)沉積 於移除該基板後所形成之自由表面上之步驟。 3·如請求項1之方法，其中該透明層係一障壁層。 月求項1之方法，其包含在令該基板之該第一側面與 «亥電互連開口分流結構疊置之前，將至少一中間層沉積 於該基板之該側面上之步驟。 5·如吻求項4之方法，其中該至少一中間層係一透明導電 層。 6.如請求項1 $古 之方法，其中該基板係一金屬基板及該金屬 基板係藉由姓刻移除。 7 ·如請求項丨 巧之方法’其中該基板具有倚靠其施用該分流 結構之可、a , ' a ’且其中該基板係藉由溶解該可溶性層 而移除。 8. 如請求項丨 、之方法，其中該基板具有倚靠其施用該分流 結構之釋对· jg „ ^ 奸山 s ’及其中該基板係藉由利用該釋放層將該 、 之分流結構自該基板剝離的方式來移除。 9. 如請求項6 之方法’其中該電互連開口分流結構係由另 150116.doc 201208170 金屬形a，$另—金屬係與用於該臨時基板之金属不 5及其巾β玄另—金屬對所使用之触刻齊丨實質上敏 感。 I 0 ·如請求項1之方法 電沉積提供。 II ·如請求項1之方法 以下步驟提供： 其中該電互連開口分流結構係藉由 其中該電互連開口分流結構係藉由 口結構沉積於基板上， 由已固化之液體物質所形成之 將~液體物質以互連開 令該液體物質固化，藉 該互連開口結構係導電性 12 ·如睛求項1之方丰 八中該電互連開口分流結構 二該基板上並圖案化該沉積層所提供9 層上β ζ、中將一聚合物箔片層壓於該驾 14. 如請求項〗之方法，其 施用於該透明層上。、固化將—聚合彩 15. ==!1，其包含令該基板之第-側面與另 汗口刀洲_結構（24)疊置之步驟。 I50116.doc