[发明专利]电压操作层装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有功能层和覆盖层的电压操作层装置(layerarrangement)以及制造这种层装置的方法，所述覆盖层用于该层装置的电钝化。

背景技术

存在大量已知的电压操作层装置，，所述电压操作层装置包括多个薄层或膜并且具有用于施加工作电压的功能层，所述电压操作层装置诸如计算机芯片、薄膜部件、或者具有无机或有机电致发光层的电致发光装置。这些层装置包括具有功能层的层状结构，所述功能层设置在阳极和阴极之间，用于将工作电压施加在该功能层两端。功能层旨在例如为了光的发射用作电介质层或者用于其他应用。所述层状结构一般情况下施加到衬底上。该层状结构的典型厚度可以在几百纳米到几十微米之间变化。施加到功能结构上的典型电压在几伏特和几十伏特之间。阳极和阴极之间的漏电流或短路对于这种层装置的寿命具有不利的影响。取决于漏电流和/或短路的强度和持续时间，这种层装置甚至可能被损坏。

正是在制造几平方厘米或更大的大面积层装置的过程期间，不可避免地存在例如灰尘的颗粒。技术手段(诸如适当颗粒等级的净室)并不能防止在制造所述层状结构期间存在颗粒，而是只能减少它们的存在，而这是以可观的开支为代价的。驻留在衬底上或者在制造过程期间驻留在层状结构的层上的颗粒在层正被制造时引起孔缺陷，所述孔缺陷边缘的性质是不确定的。在这样的孔中，只存在该层的结构的一部分，或者甚至根本不存在该层的结构。当施加工作电压时，这样的缺陷可能导致阴极和阳极之间的不可接受的漏电流和短路，因此是出现缺陷功能层以及从而出现缺陷层装置的主要原因。编号为EP04104385.2的欧洲专利申请以具有用于光发射的有机功能层(OLED)的大面积层装置为例，描述了借助于化学惰性电介质液体(dielectricliquid)对这样的层缺陷的电钝化。结果，层装置以及因此由它造成的颗粒和孔缺陷都完全被所述钝化液体封裹，层装置机械地密封在一种护罩(hood)中。正是对于大面积层装置，这种护罩造成更大的总体深度，是对在机械的柔性衬底上的层装置的设计和灵活性施加限制的一个因素，并且在电压操作层装置的制造中，要求各种附加的工艺步骤，用于适配该护罩以及用所述钝化液体填充该护罩。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具有电钝化的电压操作层装置，所述电压操作层装置具有小的总体深度，保持柔性衬底的功能性，并且使得简化制造工艺成为可能。

这个目的是通过一种电压操作层装置来实现的，所述电压操作层装置具有：衬底；层状结构，其被施加到衬底上并且包括设置在第一和第二电极之间的至少一个连续功能层；镁覆盖层，其被施加到第二电极上，设置在层状结构的远离衬底的一侧上，用于密封粘附到层状结构的一层或多层上的一个或多个颗粒。在这种情况下，颗粒的密封指的是在颗粒区域中的、具有不包含导致层状结构位于其下的任何孔洞的连续表面的镁覆盖层。通过使用镁覆盖层，可以避免诸如由金属或玻璃制成的、包含电钝化液体的容器之类的机械密封设备，这使得电压操作层装置的总体深度减小。然而，为了防止水进入，仍然可能需要由合适的覆盖物来密封。而且，在依照本发明进行电钝化的所述层装置中，柔性衬底保持了它们的功能性。

即使利用厚度至少为5纳米的镁覆盖层，也获得了可靠的电钝化。出于与所述层到位于其下的层状结构的粘接有关的原因，如果镁覆盖层的厚度小于100纳米，那么这是有利的。

在另一个实施例中，将保护层施加到镁覆盖层上。这防止了在所述层装置的寿命期间镁覆盖层的任何脱离。一种用于保护这种粘接的层的合适材料是金属或有机材料。

在另一个实施例中，功能层是电致发光层。具有用于发射光的电致发光层(LED)的层装置构成了高亮度薄光源。

在另一个实施例中，电致发光层包括有机材料。具有用于光发射的有机电致发光层(有机LED或OLED)的层装置代表了可以甚至被施加到柔性衬底的廉价大面积薄光源。作为电致发光有机材料已知的有聚合体或者被称为SMOLED(小分子有机发光器件)材料的材料。

本发明还涉及一种如权利要求1所述的、制造用于施加工作电压的层装置的方法，所述方法包括步骤

-在衬底上制造包括连续功能层的层状结构，所述连续功能层由至少一个保形的(conformal)第一涂敷工艺制造，

-施加第二电极，以及

-借助于第二涂敷工艺使用一个或多个偏转元件将镁覆盖层施加到第二电极上，所述偏转元件使得一部分镁材料能够以小角度撞击到第二电极上。