[发明专利]用于发光装置图案的改良的掩蔽

说明书

技术领域

本发明涉及有机发光二极管（OLED）装置和制造此装置的方法。

背景技术

OLED是由半导体有机材料制成的有效发光二极管。它们当前仍在发展中且在很多领域具有潜在应用。已在《应用物理快报》（Appl. Phys. Lett.）第51卷第913页至第915页（1987）的C. W. Tang和S. A. VanSlyke所著的“Organic electroluminescent diodes”中描述第一超薄且低压OLED。从那时起，已进行许多研发来改良用于平板显示器中以及固态照明中的应用的这些装置。

典型OLED由位于两个电极（阳极和阴极）之间的有机材料层构成，它们都沉积在衬底上。在操作期间，跨OLED施加电压，使得阳极相对于阴极是正的。电子电流从阴极到阳极流过装置，这是因为电子在阴极处注入到有机层的最低未占轨道（LUMO）中且在阳极处从最高已占轨道（HOMO）撤出。这后一个过程也可描述为电子空穴注入到HOMO中。静电力使电子与空穴彼此接近，且电子和空穴再结合从而形成激子，电子和空穴的束缚态。这更接近于发射层发生，因为在有机半导体中空穴可以比电子更具移动性。此激发态的衰退导致电子能级的弛豫，伴随频率在可见区中的辐射的发射。

关于如何改良装置发射效率的研究始终是主要焦点。通常，能通过使用高度有效的发光材料和设计新颖的装置结构达成改良的效率。可通过由OLED的堆叠单元组成的多光子装置来达成更高电流效率。由于电子与空穴再循环，电流效率可加倍。

如果制造具有可个别寻址的区域的OLED，那么这是通过如下过程完成的：即每个区段的有机OLED材料和阴极材料以使得仅预想发射光的区域涂布有这些材料的方式利用个别掩模来沉积。这导致涂布第二发射层区域的掩模重叠或接触已沉积层的区域的情形。这可能导致这些层的微小损坏，且从而导致可见损坏或短路。这个问题并不局限于OLED装置，且也可在具有层化结构的其他图案化发光装置中出现。

发明内容

本发明的目的在于提供发光装置和制造发光装置的方法，通过其可获得装置的改良的性能。

这个目的通过如下所述的发光装置和制造发光装置的方法获得。该发光装置包括：衬底，其包括由隔离区域分离的第一阳极和第二阳极；第一有源层，其布置在所述衬底的顶部上且形成第一有源区域，所述第一有源区域覆盖所述第一阳极且延伸到所述隔离区域；第一电极层，其外涂所述第一有源区域以形成适于发射第一颜色的光的第一二极管结构，构造所述第一电极层以形成透明的极间电极；第二有源层，其外涂所述第一二极管结构使得其延伸超出所述第一二极管结构，并且形成覆盖所述第一阳极上方的所述极间电极且跨越所述第二阳极延伸的第二有源区域；以及第二电极层，其外涂所述第二有源区域以形成适于发射第二颜色的光的第二二极管结构。该制造发光装置的方法包括：提供衬底；为所述衬底提供由隔离区域分离的第一阳极和第二阳极；通过使用第一掩蔽过程沉积第一有机层，所述第一有机层在所述衬底的顶部上形成第一有源区域，所述第一有源区域覆盖所述第一阳极且延伸到所述隔离区域；通过使用第二掩蔽过程沉积第一电极层，所述第一电极层外涂所述第一有源区域以形成适于发射第一颜色的光的第一二极管结构，构造所述第一电极层以形成透明的极间电极；通过使用第三掩蔽过程沉积第二有机层，所述第二有机层形成第二有源区域以覆盖所述第一阳极上方的所述极间电极且跨越所述第二阳极延伸，且所述第二有机层外涂所述第一二极管结构，使得其延伸超出所述第一二极管结构； 以及通过使用第四掩蔽过程沉积第二电极层，所述第二电极层外涂所述第二有源区域以形成适于发射第二颜色的光的第二二极管结构。

因此，没有掩模层接触沉积层（除了阳极层和可选隔离层以外）。此外，除了改良的制造产能之外，光发射的均匀性也得到改良。与仅仅发光区域涂布有导电阴极层的情况相反，显著较大的区域可涂布有阴极层，从而得到降低的薄层电阻且从而得到更好的电流分布。

根据第一方面，可提供至少两个图案化有源区域，其中第一电极层延伸到衬底的边缘以提供发光装置的第一接触部分，其中第二电极层排除第一接触部分的至少一部分且延伸到发光装置的边缘以提供第二接触部分，且其中第一有源区域和第二有源区域可经由第一接触部分和第二接触部分个别地寻址。因此，堆叠的有源区域可通过它们相应的电极层接触部分个别地电寻址。

根据第二方面，第一电极层和第二电极层是阴极层。因此，第一和第二有源区域的光发射可通过第一和第二阴极层个别地控制。利用延伸的阴极层的堆叠方法提供具有降低的可见损坏和/或短路的图案化OLED结构。