TWI224937B - Organic electroluminescent device and a method of manufacturing thereof - Google Patents
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Description
1 五、發明説明( 發明範疇 本發明相關於一種場致發光裝置及其製造方法。 發明背景 通¥, %致發光裝置為一具有場致發光(EL)材料的裝 置,當電流通過該材料時材料會發射光線,電流係以電極 万式供應。如果在電極或電極層間沈積的EL材料或任 能材料(若有)屬於有機或聚合體本質,該裝置各別稱 機或聚合體場致發光裝置。在本發明的說明中,名詞有 括聚合物。 一極體型式的EL·裝置,發光二極體優先選擇在—方向 過電流’且通常包括電洞注入電極(亦稱為陽極)盘電;,主 入電極(亦稱陰極)間的場致發光材料。一旦施加適“尺 ,即分別由陽極及陰極注人電洞及電子。在場致發 内由發光的重新合併而產生光線,使用不同有機場致 材料,可有不同的發射光線。 ^ 可使用場致發光裝置作為光源,特別是那些有機型 積的發光應用’如顯示器的背光。(有機)場 致1光I置包括複數個場致發光元件(以下稱像素)適 顯示目的,如作為單色或多色顯示器,靜態影像顯示哭,二 段顯π裝置,或被動或主動型式的矩陣顯示器。 : 別是)?是合場致發光裝置可作成撓性,或作成的形狀 顯示應用不以硬式及/或平面顯示器實現。 口 吴國專利第5,70 1,055號中揭示—種具有複數個發射 的場致發光顯示裝置’纟面板包括一第一電極層,其上:
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 1224937 A7 B7 五、發明説明(2 成有機功此層,並在功能層上形成一第二電極層。該面板 尚包括由基板射出的電絕緣壁壘,壁憂在與基板平行的方 向射出懸垂區段。藉由為用在沈積第二電極層的金屬氣體 助溶劑提供陰影區,壁壘用以提供一定圖案第二電極層。 習用場致發光顯示裝置的缺點為,使用真空沈積方式執 行有機功能層的沈積。真空基沈積方法需要昂貴設備,相 對地費時,並不特別適用於大量製造如顯示器等大型的表 面裝置。相關於這些觀念,看來使用濕沈積方法,如旋轉 塗佈及噴墨印刷將簡化製程,增加生產率,且改良製程經 濟。 發明總結 本發明的目的特別是要提供一適於可靠製造的場致發光 裝置,其使用簡單及經濟方法用以大量製造大型表面裝置 ,該方法包括使用濕沈積方法提供一功能層或多功能層, 並由習用懸垂區段方式提供一定圖案電極層。 更特別地,其目的是提供一 E L (場致發光)裝置,適於 使用一方法製造,其中使用濕沈積方法不會對以懸垂區段 方式的電極層定圖案製程良率有不利影響(至少影響不大) 。在多彩E L裝置情形中,色彩分離術必須令人滿^,此外 ,具有獨立可定址像素的E L裝置情形中,此類 、、 、、 七不間的漏 失電流及雜訊將是小的,甚至特別為包括一濕沈積#艾 輸層的多像素裝置例子中。 見荷傳 及其他的 一種包括以下配備的場致發光裝置可達成這收 目的:
______-6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1224937 A7 __________ B7 五、發明説明( 一第一及第二電極層, 至少一功能層在第一及第二電極層間沈積以形成至少一場 致發光面積,及 ,孚堆圖衣包括至少一懸垂區段,及與該懸垂區段有距 離處直立—伴隨正斜區段,其在該懸垂區段與該場致發光 面間沈和,且沿其一側或多侧延伸。 本發明係根據洞察到浮雕圖案的懸垂區段及支撐縣垂區 :的表面一起形成-毛細管通道,其在吸收及傳輸流體非 吊有放更特別地,該通道能吸收及傳輸用於功能層(如 場致發光層)濕沈積的流體。 、吸收從其可得到功能材料的流體,使通道中功能材料的 -、而減 > 懸垂區段所產生將電極層定圖案所需的陰影 區六及’、功效。結果,定圖案電極層形成中電極間的短路 易發生,因此減少EL裝置製造過程的良率。對可得到 私荷傳輸材料的流體而了,流體的吸收可在第一電極層( 應該為獨立可定址)的電極間建立一電連接,因而導致^ 大漏失電流及/或雜音。 沿毛細管通道傳輸流體可導致在不想要的地方沈積功能 材=丄例如,就多色£1裝置而言,場致發光材料可從其發 射一第一色彩的流體從安排以發射該第一色彩的地區傳輸 至用以發射第二顏色光的地區,將導致不想要的顏色混:
触2過程亦稱為顏色混雜。另一可能性為重覆沈積傳輸流 體造成在應該發射光線的多地區内發射光線。 I 無論如何’應避免由毛細管通道吸收,或至少傳輸,或 ________ -7- 本紙張尺度適用標準(CNS) M規格(2iGx29T々i) _ ------- A7
至少再沈積流體。 為了避免或至少阻礙沿毛細管通道吸收及傳輸流體,及 /或可能已在不想要的地區有任何流體被吸收及/或經由通 道傳輸、再沈積,浮雕圖案應包括在與懸垂區段相隔一段 距離(處伴隨設立一正斜區段。伴隨正斜區段沿一發光地 區的一側或多側及其所伴隨的懸垂區段間延伸。 伴隨正斜區段具有阻止流體的能力。明顯地,為了不也 基板支撐將其本身形成一毛細管,此區段為正斜,至少在 其側邊可阻止流體。通常,可達到懸垂區段的流體為用以 沈積功能層作為部分發光地區的流體,伴隨正斜區段面對 發光地區且背對懸垂區段的側邊是正斜的。 結果,不顧一伴隨正斜區段的存在,任何流體可到達毛 細管通道並傳輸到別的位置,在該處直立的伴隨正斜區段 可用以避免或阻礙所傳輸的流體釋入或再引入不想要的地 區。為此目的,伴隨正斜區段面對毛細管的該側^為正斜 ,但非必要。為易於製造,較好具有正斜的兩側。 ,藉由使用伴隨正斜區段,兩個先前不相容,但卻個別相 當吸引人的方法可結合使用,藉此可以—特別簡單且且成 本效率的方法製造EL裝置。該二方法之—首先為使用浮雕 圖案的懸垂區段以圖案沈積第二電極層,第二種方法為使 用如噴墨印刷的濕沈積方法沈積該(多)功能層。 一正斜區段意指未具陰影區域的區段,及可包括一具垂 直側壁的區段。一懸垂區段意指產生陰影區域的區段,、其 在條件下可包括一具垂直側壁的區段。惟為了區別懸垂區 _______ -8- 本紙張尺度適财酬家標準格_ X 297讀) 1224937 A7
發明説明 &與伴隨正斜區段的目的,如其一區段具有垂直側壁,另 一區段貝ij無 。 、,隨正斜區段直立於與懸垂區段相隔若干距離之處,以 避兄製造中傳送基板期間發生流體接觸懸垂區段的情事。 為了將有效發光地區的損失減至最小,將使此距離保持最 小。孩距離不可小到使伴隨區段的底部延伸至懸垂區段的 陰影區域。基本上由用來提供浮雕圖案區段的定圖案方法 決定最小距離,合適距離應為〇1微米(μπι)至5〇微米,或 〇·5微米至2Q微米,或L0至丨〇微米。此特定形狀,正斜區 段的寬及高適合用來阻止流體,且使流體轉換成一橫過場 致發光地區厚度一致的功能層,正斜區段沿場致發光地區 的一側延伸。相關於一區段為達到一功能層厚度一致所需 的同度’形狀及寬度的細節,可參考申請號為Ep〇〇/117〇6 的非事先公布國際申請案。 在專利號EP 0 938 248 A2中,揭示一場致發光裝置,包 括一浮雕圖案,其包括一懸垂區段及伴隨懸垂區段的一區 段。惟此伴隨懸垂區段的區段,其本身即為一懸垂區段, 且非正斜。兩區段皆有相同目的,即將一電極層定圖案, 其目的完全異於本發明正斜區段的目的,並不建議使用濕 沈積以沈積功能層。 此場致發光裝置包括至少一功能層,此類功能層的例子 為場致發光,電荷傳輸及電荷注入層。為了充分闡明本發 明的好處,最好使用濕沈積方法以供應至少一功能層。 此功能層,或至少其一功能層(如果多於一層)為一場致 _冬 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1224937 五、發明説明( 發先層。EL層最好以„上有機、場致發光材料 發:内文中’所使用咖材料形式並不重要,可使用此藝 中盈用任何EL材料,惟其最好可由使用濕沈積方法沈積一 致::的有機EL材料包括屬低或高分子量的有機 光學或场致發光、勞光及轉光化合物。合適的低分子量化 合物為此藝中所熟知,且包括三_8銘如林錯合物及香古素 。此類化合物可使用真空沈積方法施加,或者可將低=予 量化合物&入聚合物矩陣中,或化性結合至聚合物,例如 耩由包含在直鏈中或作為側鏈’ I乙埽咔咄即為一例。 較好的高分子量材料包括具有一實質上結合主幹(直鍵) 的EL聚合物,如聚σ塞吩、聚氧化甲烯、聚嘍吩乙埽基乙埽 ,或最好為聚磷氧化甲烯乙婦基乙缔。特別好為(發藍光) 聚(烷基)苐及發紅、黃或綠光的聚磷氧化甲埽乙婦基乙缔 ,及取代聚磷氧化甲烯乙烯基乙埽為2_或2,5-者,尤其是 那些在2 -及/或2,5位置具有可溶性改良的側群,如, 最好是C4-C10,烷基或烷氧基群,較好的側群為甲基、甲 氧基、3,7二甲基辛氧基及2甲基丙氧基。更特別好的為包 括一 2 -芳香烴_ 1,4-氧化甲烯乙浠基乙烯重複單元的聚合物 ,芳香烴群可選擇性由上述烷基及/或烷氧基群的型態所 取代,特別是甲基、甲氧基、3,7_二f基辛氧基,或仍較 好是2甲基丙氧基。有機材料可包括至少一此類化合物, 此類E L聚合物可適合由濕沈積技術施加。本發明内文中,有機的一詞包括聚合物的,反之,聚合 物及由其衍生之接辭包括均一聚合物、共聚物、三聚物及 裝 訂 t -10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1224937 A7 B7 五、發明説明(7 ) 較高同系物,以及低聚合物。 可選擇地,有機E L材料包括更多物質,本質上為有機或 無機,其可在分子比例上均質地分佈,或以粒子分佈形式 呈現。特別地,可提出改良電子及/或電洞的電荷注入及/ 或電荷傳輸能力的化合物、用以改良及/或修改發射光的 強度或色彩的化合物、安定劑等等。 有機EL層最好具有50奈米至200奈米的平均厚度,特 別是60奈米至150奈米,或最好為70奈米至1〇〇奈米。 EL裝置可/選擇包括更多的(最好是有機的)功能層在電極 間沈積。包括超過一功能層的E L裝置例子為陽極/HTL層 / E L層/陰極、陽極/ E L層/ETL層/陰極,或陽極/HTL層 / E L層/ETL層/陰極的薄片。 適用於電洞注入及/或電洞傳輸層(HTl)的材料包括芳香 族二元胺’特別是二胺或較高同系物,聚乙婦咔咄,喹那 克利冬(quinacridone),吡咯紫質,苯二甲藍素,聚苯胺及 聚-3,4-乙晞雙氧噻吩。 適用於電子注入及/或電子傳輸層的材料為含氧二吡咯 基化合物及鋁喳啉化合物。 噙使用ITO作為極,£;乙裝置最好包括一5〇至3〇〇奈米 厚度層’材料為聚-3,4-乙缔雙氧噻吩的電洞注入/傳輸層, 或一厚度5 0至2 00奈米的聚基胺層。 、$ E L裝置包括-基板,最好基板為相關所發射光線 ,透明的,合適的基板材料包括可撓性或非撓性透明合成 «脂’石英’陶磁及玻璃。基板為浮雕圖案提供支撐表面。 本紙張尺歧家料(CNS) A4規格(2$ -11 -297^*7
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五、發明説明(8 ) 雖然本發明在其廣泛意義上可應用於具一單一場效發光 裝置地區的E L裝置,但本發明對包括複數個光發射地區的 %效發光裝置特別有利。伴隨區段具有避免將功能層材料 沈積在錯誤光發射地區及/或不會發生光發射地區的功用。 為頭不的目的,將分開的光發射地區稱為E L元件或像素 ,且通常為獨立可定址的。各EL元件具有一可發射光的地 區。光發射地區為EL層的部分,一光發地區由一第一電極 、一第二電極及一有機EL層的重疊地區所形成。El裝置 可為被動或主動型態的分段或矩陣顯示裝置。 第一電極層可為電子注入,而第二電極層為電洞注入。 或者,第一電極層為電洞注入,而第二電極層為電子注入。 一電子注入電極適合由一具低工作功能的金屬(合金)製 成,如鏡(Yb)、鈣(Ca)、鎂:銀鋰:鋁(Mg: AgLi : ai)、 鋇(Ba)之類,或不同層的薄片,如鋇/鋁或鋇/銀電極等。 ,一電洞注入電極適合由一具高工作功能的金屬(合金)製 成,如金、鉑、銀等。最好使用更透明的電洞注入電極材 料,如一氧化銦錫(IT〇)。如聚苯胺(pANi)及聚_〕,扣乙缔 雙氧嘧吩(PEDOT)類的導電聚合物亦是合適的透明電洞注 入電極材料。一PANI層最好具有5〇至2〇〇奈米厚度,及^ PEDOT廣具有100至3〇〇奈米的厚度。如果使用ιτ =作為電 洞注入電極,第一電極最好為電洞注入電極。 私 懸垂區段具有藉由提供一陰影區將第二電極層定圖案的 功旎,其中由氣體真空沈積方式沈積第二電極層時,不合 在陰影區沈積電極材料。最好使用懸垂區段沈積電子注i 1224937 A7 B7 五、發明説明(9 兒極,並可以此方式沈積上述的低工作功能材料。 根據本發明的一特殊EL裝置實例係一裝置,並中在 w區段及伴隨正斜區段間提供—絕緣層,該絕緣層使第 一電極層與第二電極層絕緣。 &由於已在與反斜區段相隔—段距離處直立—伴隨正斜區 段:使得反斜區段與伴隨正斜區段間的間隔通常缺少任何 功能層材料’而使第一電極層暴露。若是如此,當第二電 極層以真s沈積万式沈積時’就在未覆蓋或懸垂區段陰影 區^的所有地區沈積,將其直接沈積在第—電極層之上 在韬跨弟-及第二電極層施加電壓時即導致短路。藉由 在反斜區段與伴隨正斜區段間提供_電絕緣層,即可‘ ::將:常’只在反斜區段與伴隨正斜區段間提供此層, Q此將為-定圖案層。4了保持伴隨正斜區段的效 =的厚度=應少料隨正斜區段的高度。很容易符合此 '市 列如,楮由將伴隨正斜區段置於絕緣層上方的 絕緣層的選擇及提供方法並不重要,任何習用的^材 :及提供方法皆可使用。此層可屬於無機的,如陶磁材料 其他氧化材料(如二氧切,一溶凝 =料’如聚亞胺等聚合材料。絕緣層最好由習用光: 万便的話(但非必要),電絕緣層由相同材料 為浮雕圖案的部分。如絕緣層由浮雕圖案材成二及/或 製:二而其厚度將小㈣隨正斜區段的高I,正3阻二) ’將㈤要另外的微影步驟以沈積此絕緣層。 /下 _____- ___- 13 - 本紙張尺度鮮丨T關家標準(CNS) 裝 訂
1224937 A7 B7 五、發明説明(1〇 ) 或者,可將一伴隨區段及支撐該區段的一絕緣層整合以 形成洋雕圖案的一整合區段。此整合區段便於使用一單一 微影步驟形成,例如使用適當的灰階光罩,或使用不同光 罩的二重曝光。 根據本發明另一場致發光裝置特殊實例,其特徵為浮雕 圖案包括至少一分隔區段,沿著場致發光地區的一側或多 側延伸’此側或多側不同於沿著伴隨正斜區段延伸的一側 或多侧。 藉由使用分隔浮雕圖案區段達到對流體沈積更多的控制 ’由此流體得到至少一功能層。 可能除了形成E L裝置顯示地區周邊部分的場致發光地區 的側邊以外’最好一場致發光所有的側邊皆具有浮雕圖案 的區& ’以避免將由其得到功能層的流體散佈到不想要的 地區,並為了在場致發光地區内,藉由相對將沈積的流體 適當選取側面及高度,而得到一同質層厚度。伴隨正斜區 段及/或此外加區段用以界定一封閉區,一窪處,其中將 以與場致發光地區相容的形式沈積此流體。依E l裝置型式 及沈積流體的方法,區段可形成一封閉圓柱窪處的外緣, 當然圓柱-詞通常包括矩形、六角形φ,或此室處可以在 至少一側開放以形成一通道或一溝槽。 在-較佳實例中’分隔區段並未延伸至伴隨區段或任何 朝向懸垂區段方向的區段之外。 如果形成功能層的流體相對浮雕圖案材料的可濕性不好 此-結合例子為水性1>_了及習用光阻劑,Μ為了避免
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1224937 A7 ____— B7 五、發明説明(11 ) 流體溢至伴隨區段與反斜區段間的間隔,伴隨及/或分 區段的形狀或佈區並不重要。 刀° 惟,如果流體相對浮雕圖案區段的可濕性是好的,例々 ,如果浮雕圖案由習用防染劑製&,及使用包括有機溶齊; 的流體(如在二甲苯或苯甲醚中溶解聚氧化甲烯乙缔基乙 烯聚合物)來沈積功能層,佈局就較重要。特別在由伴隨 及分隔區段形成的窪處轉角處,即分隔及伴隨區段交會處 ,有流體溢出的風險,溢出的流體隨即可由懸垂區段吸收 。藉由將分膈區段配置成不延伸至伴隨區段之外,更能減 少流體溢出的風險。 根據本發明另-EL裝置較佳實例中,任何由一分隔區段 與伴隨區段又會所形成的彎處(亦稱窪處轉角),或任何在 此區段内的彎處皆為圓的。使用圓形彎處,流體較難爬上 一浮雕圖案區段。 或者(或另外地),可在浮雕圖案表面附加一防濕處理以 增加流體與表面的接觸角度,而減少流體溢出的風險。防 濕處理及所使用的作用劑皆為此藝所熟知,並包括電漿處 理,環形放電,表面活化劑等等。在光阻浮雕圖案的情形 中,防濕處理可包括將光阻表面暴露至氟碳氫化合物。或 者(或另加地),可藉由添加表面活化劑及類似物而修正流 體,以減少可濕性。此藝中熟知此類方法。 EL裝置一較佳實例,其中沿著幾乎與場致發光地區的一 側或多側平伃的一方向或多方向再細分分隔區段,分隔區 段沿著這些方向延伸至至少一互相分開的子區段。 ,15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公聲y 1224937 A7 _____ B7 五、發明説明(12 ) 如果一分隔區段具有在其兩側停止或釘住流體的功能, 即通常在多像素裝置中的情形,在其任一側沈積的流體層 會有不注意而併入,以致形成一單一流體層的風險,特別 是流體將分隔區段充分弄濕的情形。由於由流體層所得的 功能層厚度及厚度的一致性,緊要地依賴流體如何在分隔 區段上配置,流體不注意的併入將不利地影響相關功能層 的厚度及厚度一致性。此外,在多色裝置的情形中,不注 意併入將導致混色。減少併入風險的一方式為不同時在分 隔區段兩側印刷,但如此做則會增加流體轉換成功能層步 驟的數目。此外,在緊鄰像素地區仍有流體溢出的風險, 而導致該緊鄰像素地區有非一致層厚度及混色。根據該較 佳實例’藉由將分隔區段細分,不注意併入的風險會大大 減少’而容許在緊鄰窪處同時印刷。此外,任何溢出的液 體將在子區段的停止地區停住。減少併入風險自然可使一 已知分隔區段調節更多流體。由於流體沈積的總量為得到 一功此層厚度一致的重要參數,而加寬可印刷的流體範圍。 細分本身即是一發明,無需在懸垂區段之前使用一伴隨 區段。有關該細分分隔區段更詳細細節可參考一歐洲專利 申請案,由申請人同時提出申請,申請人參考號NL〇1〇237, 名稱”Electroluminescent deVlce and meth〇d 〇f manufactudng thereof (場致發光裝置及其製造方法),,。 一場致發光裝置較佳實例,其中第一電極層包括至少一 匯流排電極及至少一像素電極,至少一匯流排電極由浮雕 圖案一區4又或^區#又掩叙’以將至少一匯流排電極與第二 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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電極層電絕緣。 的圖案的區段掩蔽匯流排電極,則不需要分開 ::執=及第二電極層絕緣,因為浮雕圖案的區 極,由_ @ τ万便使用-分隔區段掩蔽-匯流排電 由万;可同時提供此區段與伴隨正斜區段,可避 二:絕緣層的額外步驟。匯流排電極與像素電極可以相同 才科製成'好處是可同時提供像素與匯流排電極。或者, :不同材料製造匯流排及像素電極,則可以有利於其特殊 =而選擇各電極材料。例如,可以高度導電金屬(如銅) 成匯泥排電極,而使匯流排電極成為窄的,因此將有用 發射地區的損失減至最小,即改良填滿因數。 ,知此藝者將了解上述任何特殊實例皆可與任何其他特 殊貫例併用,以得到更改良的E l裝置。 本發明在其更廣泛意義上,可應用於任何型式的裝置 ’如單色或多色顯示裝置、靜態影像顯示器、分段顯示裝 置’或被動或主動型式矩陣顯示器。 依顯示器的特殊型式,第一及/或第二電極層可包括至 少一共用電極,一共用電極係作為第二電極層,而非一 el 元件。 通常’在一(多色)分段顯示裝置中,至少第一或第二電 極層包括共用電極。 在主動型式的矩陣顯示器中,以主動切換元件(如薄膜 電晶體(TFT))的方式驅動EL元件。通常,_主動矩陣裝 置包括一獨立可定址的單一共用第二(第一)電極及(第二) -17-
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1224937 A7 ______B7 五、發明説明(14 ) 第一電極。 在一特殊貫例中’本發明相關於一場致發光裝置,其中 場致發光裝置為一被動型式的矩陣顯示裝置,包括列電極 作為第一電極層’共用電極作為第二電極層,在列與行電 極父叉處形成獨三可定址的場致發光地區,及其中浮雕圖 案包括懸垂區段’以條形式沿行電極與伴·隨正斜支幹區段 並在兩者之間延伸’伴隨正斜支幹區段設置於相隔懸垂區 段一段距離處。 被動矩陣裝置的特殊實例中,使用懸垂區段將第二電極 層的行電極定圖案,行電極以條形式提供。結果,懸垂區 段橫跨整個顯示地區延伸,及毛細管可有效地經由大距離 吸收並傳輸流體,提供伴隨區段特別有利於此實例。 由於根據本發明的E L裝置只需數伏特的電壓以提供適用 顯示目的的冗度,及/或消耗少量的電力,此e L裝置特別 適用於電池操作及/或可攜(特別是手持的)電子設備,如膝 上型電腦、掌上型電腦、個人組織器、行動電話(可選擇 具有網際網路存取或其他需呈現(視訊)影像服務)。e乙裝 置允許以視訊等級顯示網際網路資料及影像資料。 另一方面,本發明因此相關於一電池操作及/或手持電 子裝置,如具有根據本發明E乙顯示裝置的行動電話。 另一方面,本發明相關一種製造E L裝置的方法,本方法 包括使用一濕沈積方法沈積至少一功能層的步驟。 懸垂區段的出現使根據本發明的方法能包括由懸垂區段 合併使用濕沈積方法提供一(或多)功能層的方式,將第二 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公梦)
裝 訂
1224937 A7 B7 五、發明説明(15 ) 電極層定圖案的步驟。如上述,藉由提供前述具有伴隨區 段型式的裝置,可達成該方法步驟。 在一典型實例中,根據本發明的方法包括提供下列項目 的步驟: -一基板(可選擇); -一第一電極層; ,一浮雕圖案,包括至少一懸垂區段,用以將第二電極 層定圖案,及一伴隨正斜區段直立於與該懸垂區段相 隔一段距_ .離處,且沿該懸垂區段延伸; -至少一功能層,利用濕沈積方法,其中可得到一功能 層的泥體至少在一地區中沈積,其中形成一場致發光 地區,及轉換藉此沈積的流體成功能層,在某些階段 所沈積的流體由伴隨區段所停止,及 -一第二電極層,以浮雕圖案的懸垂區段方式定圖案。 如前述,已說明合適的第一及第二電極層,功能層及浮 雕圖案的例子。 製造E L裝置所需的各方法步驟,均為習用並為熟諳此藝 者所熟知。例如浮雕圖案可方便地使用微影術製造,如有 需要,亦可藉由連續地執行多種微影步驟。熟諳此藝者尚 將明白如何製造前述根據本發明的不同E L裝置實例。 濕沈積技術的使用關係到沈積一流體,該流體包括功能 材料或其先驅材料(可選擇或不可選擇),及將流體轉換成 功能層材料。本發明内文中,可知流體意指任何可變形的 塊狀’能在壓力下流動,及包括懸膠液、溶液、散、糊狀 -— ___ _ 19 - 本紙張尺歧in t _ $_CNS) Α^^_χ挪公石
發明説明 物、墨、漆、乳劑、溶膠等等。 將泥體層沈積後,它即轉換成功能層。如在惰性氣體中 所需,轉換可關係到流體層暴露於增加或減少的溫度,增 加或減少的壓力,及/或放射線。轉換最好在一升高的2 度執行。 如功能層材料如此出現在流體層中,則可充分將溶劑及 /或其他揮發性成分蒸發。如果流體層含有功能材料的一 先驅材料,則轉換亦關係到一化學反應。可利用熟諳化學 技藝者所習知的豐富化學反應,以導出合適的前驅材料: 較好的前驅材料包括在轉換期間即被消除的渣滓群。 流體層可包括更多物質,如會調變其變阻特性(如黏度 、(黏)彈性、接觸角度及/或可濕性)的物質。也可加上加 濕作用劑、防濕作用劑、平衡作用劑、表面活化劑、加厚 作用劑、稀釋劑等。 予 合適的濕沈積方法包括轉動塗佈、網狀塗佈、醫生刀 (doctor blade)、噴霧塗佈、滾筒塗佈、地毯塗佈、浸泡塗 佈、塗裝或電鍍。選擇性濕沈積技術包括一些印刷方法, 如噴墨印刷、網版印刷、平版印刷、合金版印刷、微影術 及填塞印刷(tampon printing)。 根據本發明一較佳方法中,使用噴墨印刷作為濕沈積方 本文中所提噴墨印刷一詞,包括使用由墨點所組成的噴 出或一連續噴出(亦稱配送)的噴墨印刷術。為了增加單位 時間内的總輸出量及/或相關對正的準確性,較好使用多 _— _ -20- 本紙張尺度適用中_家標準(^7$格(2lQ χ 297公楚) 1224937 五、發明説明(17 ) 噴嘴噴墨印刷頭。 -噴墨印刷的較佳方法中’以定頻執行噴墨印刷,並相 對基板以定速移動嘴墨印㈣,而使一串墨點等距沈積在 基板上,在跨越浮雕圖案-區段時並未中斷印刷。墨點間 隔在沈積墨點後馬上溶入而形成流體未中斷的線。此較佳 万法的好處是只須在—方向取得對正準確性1右角的方 向對移動噴墨頭的方向。A喑愛碎μ 士 & + 万门在貧墨頭的万向中,本發明為自 我對正。此外,在 '線上連續印刷將喷墨頭開始及停止的數 目減至最小―,藉此增加生產率時間及印刷過程的可靠度。 另一噴墨印刷的較佳方法包括依需要發射墨點,特^當 跨越浮雕圖案的區段時即中斷噴墨印刷,&實例缺點是; 在兩方向對正,但優點是可印刷更複雜的圖案,在多色裝 置(如全彩裝置)中特別有用。 附圖簡單說明 附圖中: ° 據本發明以透視圖示意說明一場致發光(EL)裝置 的第一實例; 圖2以剖面圖示意說明圖1所示場致發光(EL 的製造 階段; 圖3根據本發明以正視圖示意說明一場致發光置 的第二實例; 圖4不意說明沿著圖3中線I -1看去的剖面圖; 圖根據本發明以剖面圖示意說明一場致發光)裝置 的第三實例; -21 - 1224937 A7 B7 五、發明説明(22 ) ' ' ---- 點的配运’墨點只在同一場致發光地區2 i周圍由伴隨區段 1 5界疋的窪處沈積。這樣的優點是不會在懸垂區段丨3及 伴隨區段〖5間沈積任何流體,及有效壓制毛細管通道η 勺放iC其缺點疋噴墨頭必須在兩獨立方向準確對正,即 噴出移動的方向及其垂直方向。在移動方向中,必須各別 在每一窪處沈積相等,整數的點數。 噴墨印刷的第二實例中,在經過浮雕圖案Ί 7區段時不會 中斷墨點的配送,墨點印刷得夠緊密,俾使墨點併溶以; 成流體的連_續線,在經過區段丨3及丨5時不中斷,至少併 落後馬上經過。藉此,只須向右朝喷墨頭移動的方向要求 對正"^確性。惟,經過浮雕圖案時不中斷,會造成流體可 能會在懸垂及伴隨區段間的地區各別沈積。 任何情況中,沈積含PED0T的流體的某個時間點,所沈 積的JfL體2 5會由伴隨區段1 5所止住。流體停留在區段1 5 時即轉化成PEDOT層,因而可得到一同質,厚度一致的 PEDOT層。 場致發光層包括分開的區段9 R,9 G。製造9 R係根據上 述PEDOT的噴墨方法之一較佳實例。特別地,一噴嘴以定 頻釋出150 pi流體(含溶劑及場致發光層材料,由Cambridge Display Technology Ltd·所供應的發射紅光氟基聚合物)墨 點的喷出,以定速向右朝形成懸垂區段1 3的長條方向移動 。選取流體相關於所要沈積基板的可濕性,俾使流體不會 散佈到層9 G將要沈積的地區。要壓制此類散佈,可藉由微 接觸印刷方式以供應防濕長條。 -26- 本紙張尺度適财關家標準(CNS) A4规格_ X 297公梦) 1224937 A7 ___ B7 五、發明説明(26 ) 適合使用兩個疊置的半透明光罩,各具有互不相同的圖案 ,或使用一適當灰階光罩。隨後提供懸垂區段1 3,藉此完 成浮雕圖案1 7 b。 參照至圖6及7,第四實例,E L裝置8 1,相較E L裝置 4 1只作稍微修改,其中分隔區段丨5 c並未延伸至伴隨區段 1 5以外,而停在伴隨區段i 5。藉由具有一浮雕圖案丨7 c, 其未包括一區段在一端橋接基座區段15a,另一端橋接伴 隨區段1 5及分隔區段丨5 b,與E L裝置4 1相較,流體甚至 更難流到懸垂區段1 3的毛細管通道2 3。 參照至圖8,9及1 0,第五實例,E L裝置1 〇 1,類似E L 裝置4 1,但第一電極層有所不同。參照圖8 (第二電極層 未示)’第一電極層1 〇 5具有匯流排電極5 a及像素電極5 b 。參照至圖1 〇,匯流排電極5 a由浮雕圖案i 7 a的分隔區段 1 5 b所掩蔽,藉此以電絕緣第一電極層丨〇 5與第二電極層 1 1。參照至圖9,在反斜區段1 3與伴隨正斜區段丨5間的區 域使用匯流排電極5 a,而排除提供電絕緣層的需要。 參照至圖1 1,其中只說明浮雕圖案的佈局,及圖i 2,第 六實例’ EL裝置1 2 1具有分隔區段丨25,其細分成互相分 開的子區段125a及125b。子區段125a及125b與伴隨區段! 5 共同形成一法處’其可沈積流體,由此流體可得到一功能 層,如層7及層9。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)八4規格(:21〇 X 297公釐)
Claims (1)
1224937 第09U08232號專利申請案 g 中文申請專利範圍替換本(93年7月)g ^ 六、申請專利範圍 1 · 一種場致發光裝置,包括·· 一弟一及'一弟一電極層, 一或更多功能層在第一與第二電極層間沈積,以形成 至少一場致發光地區,及 一浮雕圖案,包括至少一懸垂區段及一與該懸垂區段 以距離隔開之直立伴隨正斜區段,其在該懸垂區段與 該場致發光地區間沈積,並沿其一侧或多側延伸。 2 .如_請專利範圍第1項之場致發光裝置,其中在反斜及 伴隨正斜區段間提供一絕緣層,其中絕緣層將第一電 極層與第二電極層電絕緣。 3 .如申請專利範圍第1或2項之場致發光裝置,其中浮雕 圖术包括至少一分割區段,沿著場致發光地區之一側 或多側延伸,其不同於伴隨正斜區段所沿著延伸之一 側或多側。 4 .如申請專利範圍第3項之場致發光裝置,其中分割區段 沿著場致發光地區而延伸,再沿著實質上與場致發光 地區平行之一方向或數方向,再將分割區段分割,使 其延伸至少一彼此分開之子區段。 5 .如申請專利範圍第1或2項之場致發光裝置,其中第— 電極層包括一或更多匯流排電極及一或更多像素電極 ,由浮雕圖案之一區段或多個區段掩蓋該匯流排電接 或該等電極,俾使該匯流排電極或該等電極與第二電 極層電絕緣。 6.如申凊專利範圍第1或2項之場致發光裝置,其中場致 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1224937 ft η \ί 28 Α8 Β8
一被動型式矩陣顯示裝置, 發光裝置為一 包括列電極作 幹區段間並順沿延伸
為弟一電極層,行電極 極交叉處形成可獨立定为 浮雕圖案包括懸垂區段以條狀在行電極 以距離隔開並沿著延伸而設立。 7· —種電池供電電子裝置,其特徵在於具有如申請專 範圍第1或2項之場致發光裝置。 8· —種手持電子裝置,其特徵在於具有如中請專利範圍 第1或2項之場致發光裝置。 9 . 一種製造場致發光裝置之方法,該方法包括: 提供一第一及一第二電極層; 使用一濕沈積方法,沈積一或多功能層於該第一及一 第二電極層之間,以形成至少一場致發光區;及 提供一浮雕圖案,包括至少一懸垂區段及一與該懸垂 區段以距離隔開之直立伴隨正斜區段,其在該懸垂區 段與該場致發光地區間沈積’並沿一側或多側延伸。 10·如申請專利範圍第9項之方法,其中使用噴墨列印作為 濕沈積方法。 本紙張尺度適用中國國家搮準(CNS) A4規格(210>c297公釐)
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