[发明专利]用于光电子器件的横跨丝网形成的方法、设备和辊轴

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及Poon等人共同拥有且共同提交的美国专利申请序列号No.12/017140，题名为“Methods，Apparatus，and Rollers For Forming Optoelectronic Devices”(摘要号No.213944)，其通过引用而完整地结合在本文中。

技术领域

本发明的实施例一般地涉及光电子器件。更特别地，本发明的实施例涉及形成光电子器件和用于大面积光电子器件例如发光二极管和光伏器件的有图案膜。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)典型地包括设置在两个电极之间、形成于透光衬底上的一个或多个发光层，电极例如为阴极和透光阳极。在跨越阳极和阴极应用电压时，发光层发射光。在从电压源应用电压时，将电子从阴极直接注入到有机层中，并且将空穴从阳极直接注入到有机层中。电子和空穴穿过有机层，直至它们在发光中心重组。此重组过程导致光子(即光)的发射。大面积OLED器件典型地在单个衬底上组合了许多单独的OLED器件，或在衬底的组合中在各衬底上组合了多个单独的OLED器件。针对大面积OLED器件的应用包括区域照明。

电致发光层图案化常规地利用冲压或激光消融来执行。在冲压中，图案是利用压花模或冲压头上的机械力而印制在层上，而在激光消融中，图案化的光掩膜遮盖了待图案化的区域，同时利用激光束有选择地蚀刻剩余区域。另一方法包括喷墨打印。

在Poon等人的美国专利申请出版物No.2005/0129977中公开了用于涂敷图案化的有源电致发光层的新近尝试，其包括丝网涂布和溶剂辅助擦拭工艺的组合，丝网涂布利用具有伸长的涂布表面的辊轴，例如微型照相凹版式涂布工艺，溶剂辅助擦拭工艺用于除去应用有源电致发光的丝网涂布层的部分。美国专利No.7,049,757公开了一种串联的光器件矩阵。

有机光伏(OPV)器件可利用与OLED器件相似的材料和概念制成。有机光伏(OPV)器件典型地包括设置在两个导体或电极之间的至少两层有机半导体材料。至少一层有机半导体材料是电子受体，并且至少一层有机材料是电子供体。电子受体是由于较高的电子受体的电子亲合力而能够从另一相邻材料接受电子的材料。电子供体是由于较低的电子供体的电离势而能够从相邻材料接受空穴的材料。在有机光电子材料中的光子吸收导致了被束缚的电子空穴对的产生，电子空穴对必须在可发生电荷集聚之前分离。分开的电子和空穴穿过它们相应的受体(半导体材料)，从而聚集在相反的电极上。

在有机电子器件的制造中存在对进一步沉积和形成图案技术的需求。

发明内容

在第一方面，本发明指向一种用于形成多个光电子器件的方法。该方法包括提供具有纵向丝网方向和横跨丝网方向的衬底，以及设置在衬底上的多个第一电极，从而限定沿着纵向丝网方向隔开的第一电极的多个纵向延伸的列和相对于横跨丝网方向而设置在一角度上的隔开的第一电极的多个行。提供了第一辊轴，其具有围绕第一辊轴而延伸的第一凸起的螺旋形涂布表面，并使衬底和第一电极的多个隔开的列相对于第一辊轴对准并经过该第一辊轴，以便从第一凸起的螺旋形涂布表面将第一多个成角度的隔开的第一光电子材料的涂布带沉淀到衬底上，并沉淀到第一电极的多个行上。提供了第二辊轴，其具有围绕第二辊轴而延伸的第二凸起的螺旋形涂布表面，并且衬底、第一电极的多个隔开的列和第一多个成角度的隔开的第一光电子材料的涂布带相对于第二辊轴对准并经过该第二辊轴，从而从第二凸起的螺旋形涂布表面将第二多个成角度的隔开的第二光电子材料的涂布带沉淀到第一多个成角度的隔开的第一光电子材料的涂布带上。在第一电极的相邻的纵向延伸的列之间，除去了沉淀的成角度的隔开的第一光电子材料和第二光电子材料的涂布带的部分，以暴露出第一电极的纵向延伸的列的部分，而第一电极的多个列的其它部分保持被第一光电子材料和第二光学材料所覆盖。提供了多个隔开的第二电极，其将第一电极的裸露部分与设置在相邻的第一电极上的涂覆部分电联接起来，从而沿着横跨丝网方向形成在一角度上串联起来的光电子器件的多个成角度的行。