TW201129239A - Organic electroluminescent devices - Google Patents

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201129239 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於經調適以防止短路之有機電致發光裝置 (OLED裝置）領域、一種製造此等OLED之方法及防止此等 OLED裝置中之短路的反電極之使用。 【先前技術】 通常’藉由將電極及（若干）所需薄有機電致發光層沈積 在一透鏡基板（諸如玻璃或聚合物箔，光係透過該透鏡基 板而發出）上而生產習知有機電致發光（OLED)裝置。當將 約2伏特至10伏特之一電壓施加於兩電極之間時，電致發 光層或層堆疊發光。在此等0LED裝置中，沈積至該基板 上之電極（通常被稱為基板電極且通常形成陽極）可被沈積 為一導電但光學透鏡氧化物（通常為氧化銦錫（jT〇))之薄 層。相對於該基板電極之電極（通常被稱為反電極且通常 形成陰極）一般係藉由在沈積該（等）電致發光層後蒸鍍一厚 度約為100奈米之一層鋁或銀而形成。 OLED裝置之主要優點為能夠產生薄光源以覆蓋大面積 之可能性。就覆蓋數平方公分或更大之大面積〇LED層而 5 ’在生產流程中確實不可避免存在顆粒，例如粉塵。存 在於基板上之顆粒（諸如（例如）直徑大體大於電致發光層堆 疊之厚度的粉塵顆粒）導致缺陷，例如具有無界限邊緣之 相鄰電致發光層堆疊中之孔洞。此孔洞内側不存在層化結 構或僅存在一部分層化結構。此等缺陷導致基板電極與反 電極之間的不可接收之洩漏電流及短路。短路一般不發生 151912.doc 201129239 在此情況中，直至在0LED裝置之操作過程中，由於光輸 出減少而不得不增加操作電壓以允許產生相同數量之光。 相比於由於氧氣或水氣滲透至發光層中而使亮度緩慢降 級’由一缺陷區中之短路引起的〇LED裝置之失效因亮度 . 突然降至零而變得明顯。就大面積OLED裝置而言，孔洞 • 缺陷區中之短路確實為〇LED裝置失效之再平常不過之原 因。 文件WO 2007/099476揭示一種電致發光配置，其中一電 隔離層係沈積在鋁陰極（作為反電極）之頂上以與鋁陰極下 方之電致發光層堆疊之有機層進行反應，其中鋁層具有一 孔洞缺陷。該隔離層之材料溶解圍繞該孔洞缺陷之一有限 區中的鋁陰極下方之有機層。因此，基板電極（陽極）與鋁 陰極之間之距離增加且因此減小陽極與陰極之間之電場強 度。電致發光層堆疊中圍繞一缺陷之一減小電場強度降低 由此等孔洞缺陷引起之短路風險。然而，圍繞一孔洞缺陷 之其餘鋁陰極層仍在圍繞該孔洞缺陷之其餘有機層之邊緣 上方延伸並仍具有無界限之銳邊緣。若該電隔離層未完全 填充鋁陰極下方之空腔並繼而使陰極與陽極完美隔離，則 仍存在短路之風險。 【發明内容】 本發明之一㈣為提供一帛經調冑以更有效防止短路之 有機電致發光裝置。本發明之另-目的為提供一種生產此 一有機電致發光裝置之方法。 此目的藉由-有機電致發光裝置而實現，該電致發光裝 151912.doc 201129239 置匕括：一基板；該基板頂上之至少一電致發光層堆疊， 其具有至少一基板電極、一反電極及配置於基板電極與反 電極之間之至少一有機電致發光層；及一防短路層，其覆 蓋該反電極以建立具有由該防短路層誘發之一張應力的一 雙層，及一電隔離層’其至少部分覆蓋該防短路層，其中 該電隔離層係適於部分溶解該電致發光層堆疊内之一缺陷 附近之該有機層，且由該防短路層誘發之該張應力係適於 在沈積該隔離層之後於該缺陷鄰近處將該雙層捲起。 具有張應力之一反電極將增加.圍繞電致發光層中之一缺 陷（亦表示為層缺陷）（例如由存在於基板電極頂上之一粉塵 顆粒引起之一孔洞缺陷）之一反電極與基板電極之邊緣之 間之距離，以防止在層沈積期間因遮蔽效應而在該粉塵顆 粒鄰近處沈積材料《然而，增加所需電場強度以啟動反電 極與基板電極之間之一短路的鄰近於此一層缺陷之反電極 之某一向上彎曲形狀係適於降低短路風險^為完全避免短 路風險，必須自一缺陷附近移除反電極之邊緣。製備在反 電極頂上之一防短路層將張應力誘發至反電極與防短路層 之層系統。由於圍繞該層缺陷之有機電致發光層堆疊上之 反電極之一弱化黏著性，所以此能夠調整反電極與黏著至 反電極之防短路層之雙層之張應力以適於將圍繞一層缺陷 之雙層捲起。此處’術語「捲起」表示將雙層向内捲起或 捲曲’類似於捲紙在一捲紙筒上。由於該缺陷鄰近處不存 在反電極’所以雙層之捲起防止反電極與基板電極之間之 短路。根據需要，一平坦反電極仍存在於（若干）未受干擾 151912.doc • 6 · 201129239 之有機電致發光層上。術語「 ^ 。雙層」將表示存在兩個基本 件(反電極與防短路層)之-層堆疊。術語「雙層产楚 包含反電極與防短路層之」’ 將被理解為一功能έ且件以將了月b額外層。此處，反電極 番s恭 件以將—電屬施加至有機電致發光裝 置。反電極可為建立某一導雷 夕„ .. _ 所禺之一層或一或多個層 Γ 能夠充當·'電極。防短路層將被理解為-功 月b組件以將某-張應力誘發至與防短路層黏合之反電極。 防短路層可為誘發某_强庙 張應力所需之一層或一或多個層之 一層堆疊。 藉由真空蒸鑛而沈積防短路層以在反電極與防短路層之 雙層中誘發-張應力。在沈積之後，該張應力係存在於室 溫下以實現缺陷附近之雙層之所需捲起行為且無需任何另 外熱處理。捲起行為將在首次起動（表示為最初起 動）〇led裝置之操作前防止短路。因此，在首次操作有機 電致發光裝置之前防止短路，以避免沿層缺陷之任何洩漏 電流，繼而避免由此等洩漏電流引起之任何老化效應。 通常，層中之應力在弯曲一超薄基板（其上沈積該層）時 自身表現最為明顯。諸多不同方法已被用以量測此薄基板 之彎曲度以指示經沈積層存在應力。最一般配置將使用— 薄玻璃條（薄膜係沈積至該玻璃條上），其被夾於一端處以 形成一懸臂。當該條變為彎曲時，接著（例如）藉由利用— 顯微鏡來直接光學觀察自由端、量測該挽性條與保持平行 且靠近於該撓性條之一固定導電板之間所形成之電容量或 藉由使用一觸碰筆拾起觸碰自由端來機電量測偏轉度而量 151912.doc 201129239 測自由端之偏轉度◎作為一實例，經蒸鍍鋁層（例如作為 反電極）展示層厚度低於10奈米時之一高張應力。具有此 薄層厚度之A〗層無足夠導電性以致無法被應用為電極。通 常為20奈米厚或更厚之Ai電極展示幾乎無應力或一弱綜合 應力。必須藉由製備在反電極頂上且充分黏著至反電極之 一額外層而誘發適於將反電極捲起之所需張應力。 在一實施例中，防短路層係由錳、銅、鎂氟化物或銀之 群之至少一材料或包括此等材料或其等之組合的合金製 成，其具有一適合張應力以在藉由真空蒸鍍而被沈積在 (若干）有機電致發光層之頂上後顯示所需捲起行為。 有機電致發光裝置（OLED裝置）可為熟習技術者已知之 任何OLED裝置。在另外實施例中，本發明之〇led裝置係 用作為或包括於一光源（一燈），或被包括於一監視器、開 關或顯示器。因此，本發明亦涵蓋包括發明EL裝置之一光 源 燈、一監視器、一開關及一顯示器《在下文中，例 示性描述一 OLED裝置之基本結構。 較佳地，基板為透明並可包括熟習技術者已知之任何適 合材料。在本發明中，術語「透明」意指在給定材料（例 如基板或電極）中>50%之可見區内之光可透射。其餘光因 此被反射及/或吸收。「透明」包含涉及一材料之「半透 明」，其展示210%且<50%之可見區内之光之一透射性。因 此，右無另外說明，則每當涉及一「透明」材料時，此亦 清楚揭示一「半透明」材料。較佳地，可見區内之光具有 -450奈米且$700奈米之一波長。因此，例如’ _透明基板 151912.doc 201129239 或電極吸收及/或反射小於50%之入射光。 在本發明之較佳實施例中，基板係由玻璃、塑膠或陶竟 製成。此外，用於基板之較佳材料包括聚合物薄片或羯， 更佳地具有-適合防潮及防氧化層以實質上防止潮氣及/ 或氧氣進入OLED裝置。（例如）為光學之目的（諸如光外部 耦合增強及類似目的），基板可進一步包括額外層。 基板可具有任何適合幾何結構、形狀或外形但較佳為平 坦，且若利用一撓性材料則可被定形或彎曲成所需之任何 三維形狀。 基板電極可由熟習技術者已知之任何適合材料製成。在 一較佳實施例中’基板電極係一透明電極。在本發明之另 一較佳實施例中，基板電極包括一透明導電氧化物 (TCO) ’更佳為氧化銦錫（ITO)、Zn0或經摻雜之Zn〇。視 情況用Si〇2及/或Sio來底塗覆基板電極以有利抑制移動原 子或離子自基板擴散至電極中。較佳地，包括_ TC〇之電 極具有260%且$1 〇〇%、更佳地>70°/。且$90%及最佳地約 80%之一透明度。 在本發明背景下，概念反電極表示遠離基板之一電極。 通常’反電極為非透明並由足夠厚以使電極具反射性之A1 或Ag層製成（通常A1為100奈米而Ag為1〇〇奈米至2〇〇奈 米）9通常，反電極係陰極，但其亦可偏向為陽極。對於 頂發射或透明之電致發光裝置，反電極必須為透明。透明 反電極係由薄Ag或A1層（5奈米至15奈米）製成或由沈積在 其他先前經沈積層之頂上的IT0層製成。在一較佳實施例 151912.doc 201129239 中’反電極之厚度在14〇奈米以了、較佳地在1〇奈米至1〇〇 奈米之間、更佳地在20奈米至80奈米之間甚至更佳地在 30奈米至50奈米之間，以能夠被防短路層捲起。 電極（反電極與基板電極）可經由電導體而連接至一電壓/ 電流源。 電致發光層堆疊可包括一個有機電致發光層或以有機電 致發光層堆疊表示之多個有機電致發光層。然而，熟習技 術者已知OLED裝置之各種其他基本結構，意謂本發明涵 蓋所有該等基本結構。在本發明背景下，概念電致發光層 堆疊亦表示製備於基板電極與反電極之間之所有層。在一 EL層堆疊之一實施例中，電致發光層堆疊包括製備於基板 電極與反電極之間之至少一發光有機電致發光層。在其他 實施例中，層堆疊可包括製備於基板電極與反電極之間之 若干層。該等若干層可為有機層（諸如一或多個電洞傳輸 層、電子阻擋層、電子傳輸層、電洞阻擋層、發射體層） 或有機層與非有機層之一組合。非有機層可為額外電極 (若層堆疊記憶體在兩個或兩個以上發光層）及/或電荷注入 層。有機電致發光層或有機電致發光層堆疊（若存在一個 以上有機層）可為熟習技術者已知及/或適於一 OLED裝置之 任何層或堆疊。如上所述，一電致發光層堆疊包括至少一 EL發射體層（包括el分子）。較佳地，一單一 EL發射體層 具有約10奈米之一厚度。 較佳有機電致發光層堆疊包括一個以上發光層，各發光 層包括至少一種電致發光分子。較佳地，該等發光層發出 151912.doc • 10· 201129239 不同色彩之光。若需要色彩可調諧之OLED裝置，則此尤 其有利。在本發明之另—實施例中，有機電致發光層堆疊 包括具有不同發射色彩之至少兩個發光層。此意謂若藉由 施加電壓/電流而誘發本發明之〇LED裝置發光，則該至少 兩個發光層之各者將發出不同波長之光。通常，藉由使用 包括於EL發光層之不同EL分子而實現不同發射色彩。各 EL發光層可包括—種或一種以上之£]^分子。在更佳實施 例中’ EL堆疊包括分別發出紅光、綠光及藍光之三種肛 發光層。 一例示性基本0LED裝置包括一基板電極（作為一陽 極）’其通常佈置在一基板（諸如玻璃或撓性聚對苯二甲酸 乙二酯（PET)箔）上。包括至少一發射體層（包括至少一種電 致發光（EL)分子）之（若干）有機層係佈置在透明基板電極之 頂上。反電極（通常為陰極）係佈置在該有機層堆疊之頂 上。热習技術者將意識到在生產此一 〇LED裝置時可併入 各種其他層，例如：—電洞傳輸層，其可接觸該陽極；一 電子傳輸層，其可接觸該陰極；一電洞注入層—較佳地由 聚（3,4-伸乙基二氧噻吩）/聚苯乙烯磺酸鹽（pED〇T/pss)製 成，其佈置於該陽極與該電洞傳輸層之間；及/或一電子 注入層_較佳為由鋰氟化物或鉋氟化物製成之一超薄層， 其佈置於泫電子傳輸層與該陰極之間。此外，熟習技術者 已知OLED裝置可包括存在—個以上發射體層之—有機層 堆疊。 在一實施例中’（若干）有機發光層包括有機發光分子（諸 151912.doc 201129239 如聚合物）(PLED)或小分子（Sm〇LED)以發光。在另一較佳 實施例中’ OLED裝置係一磷光有機發光二極體（ph〇led) 裝置。本發明不限於特定有機分子’只要其等係適於用作 為OLED裝置中之電致發光分子。熟習技術者已知各種有 機發光分子，意謂本發明涵蓋所有該等分子。如本發明中 所使用’「發光分子」較佳意謂「有機電致發光分子」。在 較佳實施例中，一 PLED之聚合物係共軛聚合物，諸如聚 (對伸笨基伸乙烯基）(PPV)之衍生物，且一sm〇led之小分 子係有機金屬螯合物（諸如（例如）Alq3)及/或共軛樹枝狀聚 合物。 根據本發明之電致發光裝置包括一囊封構件以囊封電至 發光層堆叠。該囊封構件亦可囊封電致發光裝置之整個3 堆疊或僅囊封複數個層以形成整個層堆疊之—部分。較七 地，該囊封構件係一氣密元件以至少覆蓋有機電致發以 及反電極。藉由使用一氣密囊封構件，可防止環境因, (如水或氧氣)損壞經囊封層。該囊封構件可形成一“ 盖。此対由麵或金屬形成。亦可由施 =之僅部分的一或複數個層形成該囊封構件： 物=:!氧：物1氮化物、紹氧化物切氮氧-電致發光裝防止機械及/環境因素負面料 屬、破璃、 #。作為-實例’該囊封構件可由金 二破璃、陶究或此等之組合製成。 膠劑、熔合玻璃拾七人紐 守电次不泽電枯 板1此二屬焊料而將該囊封構件黏接至基 "囊封構件亦可給電致發光裝置提供機械穩定 151912.doc -12- 201129239 在另一實施例中，防短路層具有經調適以提供適合應力 以在沈積隔離層之後於缺陷鄰近處將反電極捲起的一層厚 度，較佳為超過20奈米、更佳地超過4〇奈米、甚至更佳地 超過60奈米之一層厚度。該厚度不應超過於未受干擾區 • (不存在層缺陷之區域）啟動雙層之一捲起的張應力所在之 一厚度。該厚度係一參數以能夠將張應力調整至所需值， 其中當不存在層缺陷時雙層黏著至下方有機層，且其中當 至下方有機層之黏著性因隔離層而弱化時雙層顯示層缺陷 附近之該捲起行為。熟習技術者能夠在本發明之範圍内根 據防短路層下方之層堆疊（材料及/或層厚度及/或製備條 件）而將所施加之防短路層之層厚度調整至所需厚度。 電隔離層係沈積在防短路層之頂上以至少部分覆蓋防短 路層。電隔離層之材料具有至少與反電極與基板電極之間 之有機層堆疊之電阻-樣高之—電阻，使得該等電極之間 將無汽漏電流流動通過絕緣層。至少部分經沈積之隔離層 之厚度應大於電致發光層堆疊以能夠填充缺陷之整個區， 不論仍可緊附至該等層之粉塵顆粒情況如何，例如至少為 ' 1微米、較佳地至少為微米、更佳地至少為2微米、甚 • 至更佳地超過5微米。一較大層厚度（例如超過1〇微米）亦改

電致發光裝置之所發出光銳減約 1限的OLED裝置。有機 分之一或更多將被理解 151912.doc -13- 201129239 為使用期限之終結。 在一較佳實施例中，電隔離層係聚合層，較佳為包括溶 劑或反應性組分之聚合層《此等聚合層藉由局部破壞有機 層而使反電極至有機電致發光層堆疊之最上有機層之黏著 性弱化。在施加之後，必須使此等聚合物硬化或固化，此 可藉由蒸鍍該等溶劑或藉由使該等組分進行反應而實現。 可藉由熱或藉由施加uv光而啟動或加速硬化處理。 此外’本發明係關於製造根據本發明之一有機電致發光 裝置之方法，其包括步驟：在反電極之頂上沈積一防短路 層’以具有適於在電致發光層堆疊内之一缺陷鄰近處將反 電極與防短路層之一雙層捲起的一張應力；及在該防短路 層之頂上沈積電隔離層以至少部分覆蓋該防短路層；藉由 先前經沈積之電隔離層而溶解該缺陷附近之配置於基板電 極與反電極之間之至少一有機電致發光層；在由該雙層内 之該張應力誘發之該缺陷鄰近處將反電極與防短路層之該 雙層捲起；及使電隔離層硬化或固化。最後之硬化步驟可 進一步防止電隔離層（作為一硬蓋層）損壞電致發光層堆 疊。 可藉由任何適合構件而實施電致發光層堆疊之層沈積。 熟S技術者普遍已知之一組較佳沈積技術係氣相沈積技 術°此等技術包括化學氣相沈積（CVD)(諸如低壓CVD (LPCVD))或物理氣相沈積（PVD)(諸如濺鍍或電子束蒸 鍵）。在一較佳實施例中，藉由真空蒸錄而沈積防短路 層’該防短路層當被沈積在先前塗覆有其他層之一基板頂 151912.doc 14 201129239 上時提供具有易於再生應力條件之層。使用直接或間接受 熱坩鍋，防短路層通常係沈積在保持室溫之一基板上。銅 及錳之沈積速率在0.1奈米/秒至i奈米/秒之範圍内。在環 境條件（例如周圍壓力）下沈積室溫下之電隔離層。可在乾 燥氛圍（較佳為乾燥氮氣氛圍）中執行沈積。在沈積整個電 致發光層堆疊之後施加隔離層可降低處理成本，亦可施加 呈一液體形式之隔離層。較佳地，電隔離層完全覆蓋反電 極及防短路層。在一較佳實施例中，藉由喷射塗覆或藉由 印刷、較佳地藉由網版印刷或移動印刷（tampon printing) 而沈積電隔離層。喷射塗覆之優點為應用一快速、簡單且 廉價之技術。又，沈積速率為高以能夠沈積具有微米級厚 度之一層。電隔離層之材料可為聚合物，較佳為包括適於 熱及/或紫外線固化之溶劑或反應性組分（例如雙組分混合 物）的聚合物以凝固隔離層。在此情況中，雙組分混合物 包括一硬化劑或一黏合劑。優點在於隔離層自身凝固且無 需另一處理步驟。此等聚合物藉由局部溶解有機層而使反 電極至有機電致發光層堆疊之最上有機層之黏著.性弱化。 在另一實施例中，該方法進一步包括較佳地經由將經沈 積之電隔離層暴露於紫外光及/或提升溫度而在沈積後固 化電隔離層的步驟。固化步驟使電致發光層堆疊頂上之電 隔離層凝固。一熱固化導致溶劑之一蒸發或層之組分之一 反應。 此外，本發明係關於較佳地由銅或錳製成之一防短路層 之使用，在根據本發明之有機電致發光裝置中，該防短路 151912.doc •15- 201129239 一缺陷附近之配置於基

w，繼而避免由此等洩漏電流引起之任何老化效應。 層具有一張應力以適於在部分溶解一缺 板電極與反電極之間之至少一有機電致 缺陷周圍將反電極與防短路層之一雙層 致發光裝置之最初啟動前防止反電極與 熟習技術者在參閱與以上01^〇裴置有關之描述時將易 於明白根據本發明之方法之較佳實施例。然而，在下文 中’將清楚揭示某些該等較佳實施例。 【實施方式】 將自下文所述之實施例而明白本發明之此等及其他態 樣’且將參考下文所述之實施例而闡明本發明之此等及其 他態樣。 圖1係包括一平坦玻璃基板2之根據本發明之一 〇LED裝 置1之一示意橫截面圖，已藉由濺鍍或CVD而將一層厚度 為120奈米之一透明IT0陽極（作為基板電極3)沈積至該平 坦玻璃基板上。在基板電極3之頂上沈積發光之一有機電 致發光層堆疊4，其包括經4% F4-TCNQ摻雜之Νητ-5 α-NPD之一 25奈米厚電洞注入層、α-NPD之一 1〇奈米厚電 洞傳輸層、具有嵌入發光小分子之一基質材料之一 3〇奈米 厚有機發光層及TPBI之一50奈米厚電子傳輸層。熟習技術 者可選擇在本發明内之具有額外層或具有一較低數量層或 151912.doc • 16 - 201129239 甚至具有一單一有機發光層之替代電致發光層堆疊。具有 100奈米之一厚度之由鋁製成之一反電極5係蒸鍍在該有機 電致發光層堆疊4之頂上。在該反電極5之頂上製備具有 1〇〇奈米之一層厚度之由銅製成之一防短路層6。該防短路 層6與該反電極5形成具有由該防短路層6(由銅製成，此處 藉由真空蒸鍍’且具有經選擇之層厚度，此處為1〇〇奈米） 之製備條件誘發之一張應力TS的一黏合雙層DL。以背向 缺陷7之虛線箭頭指示該張應力TS。該張應力將在該反電 極5至下方層（此處為該有機電致發光層堆疊4)之黏著性弱 化之條件下將該雙層DL捲起。為避免於未受任何缺陷7干 擾之區域處之該雙層DL之一捲起，在將該防短路層6沈積 在該反電極5之頂上後’調整該防短路層6之該張應力以使 其不足以將該雙層DL捲起。 圖1中所示之層結構受一層缺陷7(例如黏著至基板電極3 之一粉塵顆粒）干擾。此粉塵顆粒7可具有數微米之一直 徑。根據最新技術’用於有機層及反電極之較佳沈積技術 係真空蒸鍍。真空蒸鍍係一沈積技術，其中待沈積之材料 沿著自蒸鍍源至基板之一筆直路徑以導致一經導引沈積。 存在於基板電極3之頂上之一粉塵顆粒7具有陡峭邊緣或懸 垂邊緣因此，此專邊緣將防止在該粉塵顆粒7下方及最 近處之材料沈積。此效應被稱為遮蔽效應，其導致有機層 4及反電極5中之孔洞。如圖丨中所示，在該粉塵顆粒之頂 上藉由該粉塵顆粒黏著至基板電極3後所沈積之層而覆蓋 該粉塵顆粒。 151912.doc -17· 201129239 若防短路層6之頂上無任何額外層（諸如電隔離層），則 圍繞缺陷7之層之邊緣處存在短路9之風險。在有機電致發 光裝置之操作期間將2伏特至10伏特電壓施加於陰極層5與 基板電極層3之間。取決於電致發光層堆疊之厚度及所施 加電壓，此等電壓導致有機層中之2〇千伏/毫米至1〇〇千伏/ 毫米之一電場》有機層可被視為具有一極高電阻率之一半 導體。粉塵顆粒7周圍存在一臨界區，這是因為有機層4及 反電極5具有一孔洞；因此，導電基板電極3之表面係暴露 於層及缺陷周圍之環境氣體，其具有遠低於有機層之一介 電常數以導致一崩潰電場遠低於有機層之電場以在操作期 間引起反電極5與基板電極3之間之一短路9。此短路9將破 壞OLED。 若無任何額外措施，則一孔洞缺陷之邊緣處的陰極層之 小曲率半徑使電場急劇集中於層之邊緣，從而導致一短路 9 〇 圖2顯示根據本發明之一電致發光裝置，其中防短路層石 及反電極5塗覆有沈積在防短路層6與反電極5之雙層〇1^之 頂上的一電隔離層8。因為當該電隔離層8被沈積在層堆疊 之頂上時其黏度較低，所以該電隔離層8亦能夠覆蓋缺陷7 周圍及下方之區域，以防止一電流在層結構内於孔洞之邊 緣處自經捲起之反電極5流動至基板電極3。該電隔離層8 溶解有機電致發光層堆疊4之部分，且因此使反電極5至反 電極5下方之有機層4之黏著性弱化。對於具有反電極5至 反電極5下方之有機層4之弱化黏著性的區域，由防短路層 151912.doc •18· 201129239 6誘發之張應力TS(虛線箭頭）足以將反電極5與防短路層6 之雙層DL捲起1 〇。 捲起10係反電極邊緣之所需定形以避免反電極5與基板 電極3之間之短路9 ^形狀（類似於一所謂之R〇g〇wski輪廓） 保證反電極邊緣處之電場絕不大於未受干擾之有機電致發 光層堆疊4中之平均電場。因此’可完全避免電場強度增 強。如圖2中所示，反電極之定形（捲起）完全避免（例如）由 粉塵顆粒引起之一層缺陷（針孔）7之邊緣處之短路9發生： •第一，反電極5係由（例如）鋁或銀構成以直接接觸有機 層4 ; •第二，一層較硬金屬（其具有比軟鋁強之一内生應力） 係沈積在反電極5之頂上以作為防短路層6。較佳地，銅係 用在測試中，但其他金屬（如猛）亦適合。亦可使用具有一 高張應力之非金屬層，如（例如）MgF。必須小心調整此層 之厚度使得張應力不超過反電極至有機層之黏著力，這是 因為此將導致反電極之一完全脫層。作為一實例，此效應 可發生於超過50奈米厚度之錳層； •第三，該層結構塗覆有聚合溶液（例如最簡單之一隔離 漆或喷霧）以作為電隔離層8。 塗層中之溶劑或反應性材料溶解穿過所層缺陷7(針孔） 且圍繞金屬反電極5之邊緣的有機層。當金屬反電極5未受 損傷時，防止侵蝕（層之溶解）。溶劑與有機層4之相互作用 使針孔7之各者處之反電極金屬5局部分離。接著，由防短 路層6引起之所誘發應力導致反電極與防短路層之雙層dl 151912.doc 201129239 捲起1〇而遠離基板電極3，從而減小圍繞缺陷7(針孔）之電 場強度。 一經捲起雙層DL之新幾何結構使圍繞一層缺陷7之電場 明顯減小。產生於經分離之捲起雙層DL之間之自由空間 填充有使兩個電極可靠隔離之電隔離層8。 作為一實例，電隔離層8係由一隔離漆喷霧（購自Farneu 之URETHAN 71)製成且具有2微米之一層厚度。藉由使 OLED在60°C下加熱30分鐘並在真空中乾燥丨小時而熱固化 塗層。因為反電極5於針孔處被分離，所以形成黑點（非發 光區）。在乾燥該漆層之後，正常地操作裝置，且不可能 啟動穿透。 前述實施例包括一有機電致發光層堆疊4。若該電致發 光層堆疊4含有唯一有機發光層4,則所有前述處理亦為有 效。 【圖式簡單說明】 圖1顯示在沈積電隔離層之前之根據本發明之一 〇led裝 置之示意橫截面圖； 圖2顯示包括電隔離層及一缺陷附近之經捲起雙層的根 據本發明之一 OLED裝置之示意橫截面圖。 【主要元件符號說明】 1 有機電致發光裝置（OLED) 2 基板 3 基板電極 4 有機電致發光層（或層堆疊） 151912.doc •20· 201129239 5 反電極 6 防短路層 7 缺陷（此處為粉塵顆粒） 8 電隔離層 9 圍繞一缺陷之層之邊緣處之電短路 10 在一缺陷附近將雙層捲起 DL 雙層 TS 張應力 151912.doc -21 -

Claims (1)

1. 201129239 七、申請專利範圍： 1. 一種有機電致發光裝置（1)，其包括：一基板（2);該基 板（2)頂上之至少一電致發光層堆疊，其具有至少一基板 電極（3)、一反電極（5)及配置於基板電極（3)與反電極（5) 之間之至少一有機電致發光層（4);及一防短路層（6)， 其覆蓋該反電極（5)以建立具有由該防短路層（6)誘發之 一張應力（TS)的一雙層（DL);及一電隔離層（8)，其至少 部分覆蓋該防短路層（6)，其中該電隔離層（8)係適於部 分溶解該電致發光層堆疊内之在一缺陷（7)附近之該有機 層（4)，且由該防短路層誘發之該張應力係適於在 沈積該電隔離層（8)之後於該缺陷（7)鄰近處將該雙層 (DL)捲起（1〇)。 2. 如請求項1之有機電致發光裝置〇)，其特徵在於該防短 路層（6)係由猛、銅、鎂氟化物或銀之群之至少一材料哎 包括此等材料或其等之組合的合金製成。 3. 如請求項1或2之有機電致發光裝置（1)，其特徵在於該防 短路層（6)具有經調適以提供該適合應力（TS)以在沈積該 隔離層（8)之後於該缺陷（7)鄰近處將該反電極（5)捲起（ι〇) 的一層厚度，較佳為超過20奈米、更佳地4〇奈米、甚至 更佳地超過60奈米之一層厚度。 4. 如請求項1或2之有機電致發光裝置（1)，其特徵在於該反 電極（5)之厚度係在140奈米以下，較佳地在1〇奈米至1〇〇 奈米之間，更佳地在20奈米至80奈米之間，甚至更佳地 在30奈米至50奈米之間。 I51912.doc 201129239 5. 如請求項1或2之有機電致發光裝置（1)，其特徵在於該電 隔離層（8)具有至少為1微米、較佳地至少為1.5微米、更 佳地超過2微米、甚至更佳地超過5微米之一層厚度。 6. 如請求項1或2之有機電致發光裝置，其特徵在於該電隔 離層（8)係一聚合層’較佳為包括溶劑或反應性組分之聚 合層。 7. 一種製造如請求項1之有機電致發光裝置（1)之方法，其 包括步驟： 在該反電極（5)之頂上沈積一防短路層（6)以具有適於 在該電致發光層堆疊内於一缺陷（7)鄰近處將反電極（5) 與防短路層（6)之一雙層（DL)捲起（1 〇)的一張應力（TS); 在该防短路層（6)之頂上沈積一電隔離層（8)以至少部 分覆蓋該防短路層（6); 藉由先前經沈積之該電隔離層（8)而溶解在該缺陷（7) 附近之配置於基板電極（3)與反電極（5)之間之該至少一 有機電致發光層（4); 在由該雙層（DL)内之該張應力誘發之該缺陷（7)鄰近處 將反電極（5)與防短路層（6)之該雙層（DL)捲起（1〇);及 使該電隔離層硬化或固化。 8·如凊求項7之方法，其特徵在於該防短路層（6)係藉由真 空蒸鑛而沈積。 9·如明求項7或8之方法，其特徵在於該電隔離層（8)完全覆 蓋該反電極（5)及該防短路層（6)。 10.如清求項7或8之方法，其特徵在於該電隔離層⑻係藉由 151912.doc 201129239 喷射塗覆或藉由印刷、 而沈積。 較佳地藉由網版印刷或移動印刷 11.如請求項10之方法， 其進一步包括較佳地經由將該經沈

   後固化該電隔離層（8)的步驟。 溫度而在沈積 12. —種較佳地由銅或錳製成之一防短路層（6)在如請求項i 之有機電致發光裝置（1)中之使用，該防短路層（6)具有 一張應力（TS)以適於在部分溶解一缺陷（7)附近之配置於 基板電極（3)與反電極（5)之間之該至少一有機電致發光 層（4)之後將該層缺陷（7)周圍之反電極（5)與防短路層（6) 之一雙層（DL)捲起（1〇)，以在該有機電致發光裝置（1)之 最初起動前防止該反電極（5)與一基板電極（3)之間之短 路（9) 〇 151912.doc