OLED的结构化制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制造包括发光区域和非发射区域的结构化有机电致发光发光器件（OLED）的方法并且涉及依照该方法制造的OLED，该方法包括步骤：提供（P）至少局部地覆盖有作为第一电极（3）的至少一个传导层的衬底（2）；在第一电极（3）之上局部地沉积（D-SML）叠层改性层（4）以便建立形成希望的结构化图案的、覆盖有叠层改性层（4）的第一区域（31）和邻近第一区域（31）的未覆盖的第二区域（32）；在局部地涂敷有叠层改性层（4）的第一电极（3）之上沉积（D-OLS）包括至少一个有机发光层（51）的有机层叠层（5），从而提供这样的有机层叠层（5），该有机层叠层在第一区域（31）中通过有机层叠层（5）与第一电极（3）之间的叠层改性层（4）与第一电极（3）分开并且在第二区域（32）中直接电接触第一电极（3）；以及在有机层叠层（5）之上沉积（D-SE）作为第二电极（6）的传导金属层以便完成功能层叠层（7），其中叠层改性层（4）上方的第一区域（31）不含传导金属，不会掩盖这些第一区域（31）；提供一种OLED功能层叠层的无掩模结构化的容易、可变且可靠的方法，其允许维持如掩模处理期间应用的用于功能层叠层的相同沉积工艺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】OLED的结构化
本专利技术涉及一种用于制造包括发光区域和非发射区域的结构化有机电致发光发光器件（OLED）的方法并且涉及依照该方法制造的OLED。
技术介绍
目前，标准OLED包括具有至少一个有机发光层的有机层叠层，所述有机发光层布置在应用薄膜沉积技术沉积在衬底（典型地为玻璃衬底）之上的两个电极之间。这两个电极之间的层和这些电极形成厚度大约为数十纳米至数百纳米的薄层的有机层叠层。与这两个电极一起，该叠层在下文中表示为功能层叠层。可以关于光发射方向区分两种不同类型的OLED。在所谓的底部发射器中，光通过透明底部电极（通常为阳极，通常由氧化铟锡（ITO）制成）和透明衬底（例如玻璃）离开OLED器件，而第二电极（典型地为由铝制成的阴极）是反射的。在所谓的顶部发射器中，光通过透明顶部电极（例如ITO）和透明罩盖（例如玻璃）离开OLED器件，而底部电极（例如铝或者在反射衬底的情况下为ITO）和/或衬底是反射的。对于这些OLED而言，罩盖是强制性的，以便防止环境（尤其是湿气和氧气）到达有机层叠层。底部发射OLED常用于照明目的。所谓的透明OLED是具有透明衬底和透明罩盖的底部发射器和顶部发射器的组合。从有机发光层生成光所需的衬底之上的功能层叠层必须被定形为服务于不同的目的，比如允许实现电接触电极，将某些操作方案应用于功能层叠层，附接罩盖以封闭功能层叠层和/或对发光区域定形以便提供希望的视觉效果。对OLED，尤其是功能层叠层结构化的一种常见方式是在薄膜沉积（例如蒸发）期间应用荫罩。荫罩提供了一层接一层内联地沉积的处理功能层叠层的可能性。由荫罩屏蔽的区域由于掩模的遮蔽效应的原因而未涂敷有蒸发的材料，导致结构化功能层叠层仅仅存在于衬底的非掩盖区域中。在一些情况下，在沉积期间对于每层需要特别设计的掩模。荫罩的一个主要缺点是对于掩盖区域的每种不同的图案需要一个掩模，导致需要大量掩模用于制造具有变化图案的非发射区域的OLED。该大量的掩模使得掩模处理非常昂贵。利用荫罩的另一个缺点是对于屏蔽区域的限制，这些区域不能完全被沉积的材料封闭。屏蔽掩模区域必须连接到承载掩模框架，导致跨OLED发光区域的至少一个小的未涂敷的廊道。专利申请US2010/0155496A1公开了在衬底之上从管中静电喷涂液体，作为制造OLED的一种可替换的无掩模工艺。该技术限于不是用于OLED的优选发光材料的有机聚合物。作为有机材料的小有机分子实现最佳的OLED性能，但是它们必须蒸发。希望的是应用这样的结构化方法，该方法避免了荫罩，但是允许以非干扰的方式应用常见的用于OLED的可靠制造步骤，允许使用充分证明的材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种容易、灵活且可靠的方法，该方法允许实现OLED功能层叠层的无掩模结构化以便在维持掩模处理期间应用的用于功能层叠层的相同沉积工艺的同时提供在OLED的发光区域内包括非发射区域的OLED。这个目的通过一种用于制造具有发光区域和非发射区域的结构化图案的有机电致发光发光器件的方法而实现，该方法包括步骤：-提供至少局部地覆盖有作为第一电极的至少一个传导层的衬底；-在第一电极之上局部地沉积叠层改性层以便建立形成希望的结构化图案的、覆盖有叠层改性层的第一区域和邻近第一区域的未覆盖的第二区域；-在局部地涂敷有叠层改性层的第一电极之上沉积包括至少一个有机发光层的有机层叠层，从而提供这样的有机层叠层，该有机层叠层在第一区域中通过有机层叠层与第一电极之间的叠层改性层与第一电极分开并且在第二区域中直接电接触第一电极；以及-在有机层叠层之上沉积作为第二电极的传导金属层以便完成功能层叠层，其中叠层改性层上方的第一区域不含传导金属，不会掩盖这些第一区域。OLED的功能层叠层的无掩模结构化以提供在OLED的发光区域之间包括非发射区域的OLED或者OLED阵列通过在底下具有一层叠层改性层的有机层叠层之上沉积第二电极而实现。叠层改性层提供以下效果：在例如通过在第一区域内真空蒸发而在有机层叠层之上沉积第二电极材料期间，用于第二电极的材料不粘在上面的有机层的表面上（去湿润效果）。覆盖有叠层改性层的第一区域上方的区域不含至少任何第二电极材料，导致第二电极仅仅存在于不含叠层改性层的第二区域上方。第一区域是非发射区域，其通过将叠层改性层局部地施加到第一电极而制备，不需要任何进一步的结构化工艺以制备特定形状的电极和/或有机层叠层，甚至不需要任何荫罩对功能层叠层结构化以便得到非发射区域。由于在有机层叠层与第一电极之间具有希望的区域图案的叠层改性层的使用，发光OLED器件内和或OLED器件阵列中的邻近发光OLED器件之间的非发射区域可以以容易、可变且可靠的方式实现。此外，可获得完全被发光功能层封闭的非发射第一区域图案，这对于荫罩技术是不可能的。利用依照本专利技术的方法，制造这样的非发射第一区域无需不同的第一区域之间或者第一区域与围绕OLED的发光区域的边缘之间的任何连接。在一个实施例中，结构化图案被设计成通过在衬底之上将第一区域布置在第二区域之间，将第二区域划分成例如以行列布置的、条带状第一区域介于其间的矩形状第二区域的阵列，而将发光第二区域彼此分开。建立的功能层叠层阵列可以用来通过沿着第一区域机械地切割衬底而制造由每个单独的第二区域限定的单独的OLED。在沿着第一区域切割衬底之前，叠层改性层和沉积在叠层改性层之上的所有材料可以通过适当的溶剂移除以便获得未覆盖的第一区域，从而允许实现衬底的更容易的机械切割。因此，所应用的在不使用荫罩的情况下对功能层叠层结构化的方法是可变的且可靠的，并且允许使用在掩模处理期间应用的用于功能层叠层的相同沉积工艺。因此，该方法是易于适用的，因为无需改变用于功能层的沉积工艺。只有沉积叠层改性层的任何真空室之外的一个附加步骤必须添加。该附加步骤不影响后续沉积步骤以完成功能层叠层。提供所描述的去湿润效果的用于叠层改性层的适当材料是至少关于顶部的第二电极中使用的金属提供去湿润效果的材料。叠层改性层的材料优选地满足以下附加要求：-关于OLED功能层中使用的有机和无机物质（例如氟化或全氟化材料）具有足够的化学惰性，-具有低蒸气压力，使得覆盖有所述物质的衬底可以在不蒸发和污染真空沉积系统的情况下（例如真空泵油或真空油脂）引入该系统中，和/或-具有适当的粘性，使得它可以在接触印刷方法或者非接触印刷方法（比如喷墨印刷）中应用到OLED衬底。在一个实施例中，叠层改性层由真空油脂组的至少一种材料制成，该组包括全氟化材料，优选地来自内陆真空行业Churchville纽约14428的PTFETEC油脂、来自杜邦的Krytox油脂，或者全氟化真空泵油，优选地来自苏威的Y级氟必琳、来自杜邦的Krytox流体、来自克鲁勃的全氟化Tyreno流体，更优选地Tyreno流体12/25V。底部发射器的衬底由透明材料（例如玻璃或塑料）制成。术语“透明”表示其主要部分（区域）透明的层或材料。在顶部发射器的情况下，衬底可以是透明的或者不透明的，例如反射的。在透明OLED的情况下，衬底是透明的。在透明OLED或底部发射OLED的情况下，第一电极由通常沉积在玻璃衬底上的氧化铟锡（ITO）制成。可替换的适当透明传导氧化物为掺杂的氧化锌、氧化锡或者通常称为Pedot:PPS的聚（3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造具有发光区域和非发射区域的结构化图案的有机电致发光发光器件（1）的方法，包括步骤：‑ 提供（P）至少局部地覆盖有作为第一电极（3）的至少一个传导层的衬底（2）；‑ 在第一电极（3）之上局部地沉积（D‑SML）叠层改性层（4）以便建立形成希望的结构化图案的、覆盖有叠层改性层（4）的第一区域（31）和邻近第一区域（31）的未覆盖的第二区域（32）；‑ 在局部地涂敷有叠层改性层（4）的第一电极（3）之上沉积（D‑OLS）包括至少一个有机发光层（51）的有机层叠层（5），从而提供这样的有机层叠层（5），该有机层叠层在第一区域（31）中通过有机层叠层（5）与第一电极（3）之间的叠层改性层（4）与第一电极（3）分开并且在第二区域（32）中直接电接触第一电极（3）；以及‑ 在有机层叠层（5）之上沉积（D‑SE）作为第二电极（6）的传导金属层以便完成功能层叠层（7），其中叠层改性层（4）上方的第一区域（31）不含传导金属，不会掩盖这些第一区域（31）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.03 US 61/5550191.一种用于制造具有发光区域和非发射区域的结构化图案的有机电致发光发光器件（1）的方法，包括步骤：-提供（P）至少局部地覆盖有作为第一电极（3）的至少一个传导层的衬底（2）；-在第一电极（3）之上局部地沉积（D-SML）叠层改性层（4）以便建立形成希望的结构化图案的、覆盖有叠层改性层（4）的第一区域（31）和邻近第一区域（31）的未覆盖的第二区域（32），叠层改性层（4）为包括全氟化真空油脂或者全氟化真空泵油的层；-在局部地涂敷有叠层改性层（4）的第一电极（3）之上沉积（D-OLS）包括至少一个有机发光层（51）的有机层叠层（5），从而提供这样的有机层叠层（5），该有机层叠层在第一区域（31）中通过有机层叠层（5）与第一电极（3）之间的叠层改性层（4）与第一电极（3）分开并且在第二区域（32）中直接电接触第一电极（3）；以及-在有机层叠层（5）之上沉积（D-SE）作为第二电极（6）的传导金属层以便完成功能层叠层（7）。2.依照权利要求1的方法，特征在于，叠层改性层（4）的沉积（D-SML）通过在第一电极（3）之上依照希望的图案印刷（PR）而执行。3.依照前面的权利要求中任何一项的方法，特征在于，结构化图案被设计成通过将第一区域（31）布置在第二区域（32）之间，在衬底（2）之上划分第二区域（32），允许沿着第一区域（31）切割（CT）衬底（2）而将发光第二区域（32）彼此分开。4.依照权利要求3的方法，特征在于，第二区域（32）被布置成以行列布置的、条带状第一区域（31）介于其间的矩形状第二区域（32）的阵列。5.依照权利要求1或2的方法，特征在于，有机层叠层（5）的沉积（D-OLS）和第二电极（6）的沉积通过应用包括蒸发的薄膜沉积技术（VP）在真空室中执行，其中沉积（D-SML）叠层改性层（4）的步骤在衬底（2）进入真空室中之前执行。6.依照权利要求1或2的方法，特征在于，用于作为第二电极（6）的传导层的材料为铝或银。7.依照权利要求1或2的方法，特征在于，在沉积（D-SE）第二电极（6）之后，应用移除步骤（R-SML）以便使用溶剂（...

【专利技术属性】
技术研发人员：HF博尔纳，H胡姆梅，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL