[发明专利]用于通过喷嘴沉积有机材料的方法和所述方法中使用的装置

说明书

本发明涉及一种用于通过喷嘴沉积有机材料的方法和所述方法中使用的装置。所述方法包含将包括所述有机材料的蒸气经由入口引入喷嘴中，将所述蒸气从所述喷嘴远端的出口喷出，所述出口具有横截面积A1；所述喷出之后，将所述有机材料沉积于衬底上，其中所述蒸气穿过在所述入口与所述出口之间在离所述出口轴向距离L1处的所述喷嘴的一部分，所述喷嘴的所述部分具有横截面积A2，其中A1/A2为约16或16以上。使用所述喷嘴的所述方法有效降低或避免接近所述衬底的所述喷嘴末端的压力突然下降。

本申请是申请日为2013年3月13日，申请号为201310079479.8、发明名称为“用于通过喷嘴沉积有机材料的方法和所述方法中使用的装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通过喷嘴的有机材料沉积。

背景技术

出于许多原因，越来越期望利用有机材料的光电装置。因为许多用于制造这类装置的材料相对廉价，所以有机光电装置具有成本优于无机装置的潜能。另外，有机材料的固有性质，如柔性，会使其非常适于特殊应用，如在柔性衬底上制造。有机光电装置的实例包括有机发光装置(OLED)、有机光晶体管、有机光伏打电池以及有机光检测器。对于OLED，有机材料可具有性能优于常规材料的优势。举例来说，有机发射层发射光时的波长通常可用适当的掺杂剂容易地调整。

OLED利用在装置两端施加电压时发射光的有机薄膜。OLED成为越来越引人关注的供如平板显示器、照明以及背光等应用中使用的技术。几种OLED材料和构型描述于美国专利第5,844,363号、第6,303,238号以及第5,707,745号中，这些专利以全文引用的方式并入本文中。

有机蒸气喷印(OVJP)在不需要阴影掩模的情况下通过在载气中传输有机蒸气并使它穿过喷嘴喷出于衬底上来沉积图案化有机薄膜。目的在于在衬底上形成实质上局限于喷嘴宽度的有机薄膜图案。过喷定义为沉积于衬底其它部分的沉积线的厚度的百分比。举例来说，使用OVJP所印刷的三色显示器可能含有红色、蓝色以及绿色像素，各要求从一个或一个以上喷嘴沉积的独立材料。重要的是，例如从一个喷嘴沉积的红光发射材料不附着衬底的与从另一喷嘴沉积的蓝光发射材料相同的区。

磷光发射分子的一个应用是全色显示器。这类显示器的工业标准要求像素适合发射特殊颜色，称为“饱和”色。特别是，这些标准要求饱和红色、绿色以及蓝色像素。颜色可使用CIE座标测量，CIE座标为所属领域所熟知。

绿色发射分子的一个实例是三(2-苯基吡啶)铱，表示为Ir(ppy)₃，具有以下结构：

在本文这个和后面的图中，我们将从氮到金属(此处为Ir)的配价键描绘为直线。

如本文所用，术语“有机”包括可用于制造有机光电装置的聚合材料以及小分子有机材料。“小分子”是指不是聚合物的任何有机材料，且“小分子”实际上可相当大。在一些情况下，小分子可包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基不将分子从“小分子”类中去除。小分子还可并入聚合物中，例如作为聚合物骨架上的侧基或作为骨架的一部分。小分子还可充当树枝形聚合物的核心部分，树枝形聚合物由构建在核心部分上的一系列化学外壳(chemical shell)组成。树枝形聚合物的核心部分可为荧光或磷光小分子发射极。树枝形聚合物可为“小分子”，且人们相信OLED场中目前所用的所有树枝形聚合物都是小分子。

如本文所用，“顶部”意思是最远离衬底处，而“底部”意思是最靠近衬底处。当第一层描述为“安置于第二层上方”时，第一层更远离衬底安置。除非指出第一层“与第二层接触”，否则在第一层与第二层之间可存在其它层。举例来说，即使两者间存在不同的有机层，但阴极可描述为“安置于阳极上方”。

如本文所用，“可溶液加工”意思是能够以溶液或悬浮液形式溶解、分散或传输于液体介质中和/或从液体介质中沉积。