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TWI552881B - 用於有機電子裝置之基板及其製造方法 - Google Patents

用於有機電子裝置之基板及其製造方法 Download PDF

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TWI552881B
TWI552881B TW103134131A TW103134131A TWI552881B TW I552881 B TWI552881 B TW I552881B TW 103134131 A TW103134131 A TW 103134131A TW 103134131 A TW103134131 A TW 103134131A TW I552881 B TWI552881 B TW I552881B
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Inventor
李政炯
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Ｌｇ化學股份有限公司
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Description

用於有機電子裝置之基板及其製造方法
本發明主張2013年9月30日申請之韓國專利申請案第2013-0116189號之優先權及權益，該案之揭示內容以全文引用之方式併入本文中。
本發明係有關於用於有機電子裝置(OED)之基板、其製造方法及其用途。
OED係包括至少一層例如可傳導電流之有機材料的裝置。OED之類型包括有機發光裝置(OLED)、有機光伏打電池、有機光導體(OPC)或有機電晶體。
習知地，作為OED之代表的OLED依序包括基板、第一電極層、有機層及第二電極層。OLED可分類為頂部發射裝置、底部發射裝置及兩側發射裝置。在被稱為底部發射裝置之結構中，第一電極層可形成為透明電極層，且第二電極層可形成為反射性電極層，在被稱為頂部發射裝置之結構中，第一電極層可形成為反射性電極層，且第 二電極層可形成為透明電極層，並且在被稱為兩側發射裝置之結構中，第一電極層及第二電極層兩者可透明電極層。由電極層注入之電子及電洞可在存在於有機層中的發射層中重新組合，進而產生光。
近來，對可撓性OLED的關注增加導致對於在OLED之結構中用塑膠基板替代玻璃基板之技術的需求有所增加。
然而，塑膠基板易受水及氧氣滲透。具體而言，在製造包括使用塑膠基板之OLED之顯示裝置時，水及氧氣自基板滲透，從而導致減少OLED之壽命。
習知地，為防止水及氧氣滲透至塑膠基板，在塑膠基板上形成單一無機障壁層，或使用其中堆疊無機金屬層與有機層之結構或其中藉助於壓敏黏著層來堆疊複數個無機障壁層之結構。然而，儘管有此結構，但障壁層與塑膠基板之間的黏著強度歸因於障壁層之部分結晶而減小，或OLED顯示器所需的水蒸氣穿透率(WVTR)歸因於水的滲透而無法滿足。
參考文獻
參考文獻1：美國專利第6,226,890號
參考文獻2：美國專利第6,808,828號
參考文獻3：日本專利特許公開案第2000-145627號
參考文獻4：日本專利特許公開案第2001-252505號
本發明係關於提供一種用於OED之基板、一種該基板之製造方法及其用途。
習知地，藉由在塑膠基板上形成單層之無機障壁層，或堆疊無機層/有機層，或使用黏著層堆疊無機障壁層，以獲得塑膠基板之氣體障壁性質。
然而，障壁層與塑膠基板之間的黏著強度由於障壁層之部分結晶而減小，或由於水的滲透而無法滿足包含OED之顯示器所需的水蒸氣穿透率(WVTR)。
本發明之一態樣提供一種用於OED之基板，其藉由在一基底膜上形成一包括一次層(具有幾毫米以下的厚度)之無機材料層來滿足包括OED之顯示器所需的WVTR及氧氣穿透率，以防止該無機材料層之結晶。
本發明之用於OED之示範性基板可包括可撓性基底膜及無機材料層。圖1為顯示無機材料層2形成於基底膜1上的情況之圖。此處，無機材料層可形成於基底膜之一個表面上。本發明之無機材料層包括具有至少兩個或兩個以上薄層之多層結構，並且可藉由在製造過程中抑制結晶性而具有優良的物理性質，例如障壁性質。另外，可形成具有難以在藉由採用多層結構而具有障壁性質之無機材料層中給出的物理性質(例如，高折射率)之無機材料層。
應用於本發明之基板之可撓性基底膜的類型不受特定限制。例如，可撓性基底膜可為可撓性層，其具 有本技術領域中已知被習知地用來實現作為基底膜之可撓性裝置的性質，例如0.05MPa至5,000MPa，或0.5MPa至2,500MPa之彈性模數。
此基底膜之代表性實施例為聚合物膜。聚合物膜可為但不限於包括以下各者的膜：三乙醯纖維素(triacetylcellulose)、乙烯-乙烯醇(ethylenevinylalcohol)、聚二氯亞乙烯(polyvinylidene chloride)、聚丙烯腈(polyacrylonitrile)、聚對酞酸乙二酯(polyethyleneterephthalate)、聚對萘二甲酸乙二酯(polyethylenenaphthalate)、聚(醯胺酸)(poly(amic acid))、聚芳酯(polyarylate)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚甲基丙烯酸酯(polymethacrylate)、環烯共聚物(cyclic olefin copolymer)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚醚碸(polyethersulfone)、聚醯亞胺(polyimide)、聚降冰片烯(polynorbornene)、聚醯胺(polyamide)或聚碸(polysulfone)。
作為基底膜，為改良與無機材料層之界面內聚，可使用引入有能夠與無機材料層發生反應之官能基之基底膜。例如，諸如羥基、胺基或羧基之官能基可與藉由以下將描述之ALD方法形成之無機材料層發生化學反應，進而獲得如上所述的優良內聚。將上述官能基引入至基底膜之方法不受特定限制，且例如，當形成基底膜之聚合物包括上述官能基，不包括官能基，或僅包括少量官能基時，可藉由用電暈放電或電漿處理來處理基底膜之表面而引入官能基。為確保適合界面內聚，可控制引入官能基之比率。
作為基底膜，可使用透光膜。作為一實施例，當用於OED之基板應用於底部發射裝置時，可使用透光基底膜，例如，對可見區中之光之透射率為50%、60%或70%以上的聚合物膜。同時，當用於OED之基板應用於頂部發射裝置時，基底膜未必是透光膜，並且在需要時可使用諸如鋁之反射性材料在基底膜A之表面上形成反射層。基底膜可為薄膜電晶體(TFT)基底膜，其中存在驅動TFT。
當基板應用於底部發射裝置時，可使用具有濁度之基板。當基板具有濁度時，基底膜之濁度可在3%至90%之範圍中。濁度之另一下限可為例如大約85%、80%、75%、70%、65%、60%、55%、45%、40%、35%或30%。亦即，本發明之基板具有3%至30%之濁度。
將濁度提供給基底膜之方法不受特定限制，並且可應用習知地用來產生濁度之方法。例如，當基底膜為聚合物膜時，可應用添加散射粒子之方法，該等散射粒子具有不同於周邊聚合物基質之折射率的折射率及適合的平均粒子直徑；或應用將可產生濁度之單體聚合於聚合物並且使用此聚合物來形成膜之方法，該單體例如為展現出與聚合物之主鏈在不同範圍中之折射率之單體。
基底膜可具有大約5ppm/℃至70ppm/℃之熱膨脹係數(CTE)。此範圍可有利於防止可能在混合了有機材料層及無機材料層之結構中發生的層間脫層之缺點。
基底膜可具有大約200℃或更高的玻璃轉變溫度。此玻璃轉變溫度可為基底膜本身的玻璃轉變溫度，或 具有以下將描述之緩衝層之基底膜的玻璃轉變溫度。此範圍可適合於在製造OED之過程中用於沉積或圖案化之高溫過程。玻璃轉變溫度在另一實施例中可為大約210℃、220℃、230℃、240℃或250℃以上。玻璃轉變溫度之上限可為但不特定限於例如大約400℃、350℃或300℃。
基底膜之表面粗糙度(RMS，均方根)可控制在0.1nm至5nm之範圍內。表面粗糙度可為基底膜本身之表面粗糙度，或為以下將描述之形成於基底膜上的緩衝層之表面之表面粗糙度。該表面粗糙度範圍可有利於改善形成於該基底膜之層的性質。例如，當無機材料層形成為具有障壁性質時，若無機材料層形成於具有以上表面粗糙度範圍之表面上，則無機材料層可具有更優異的防水性。在另一實施例中，表面粗糙度可約為4nm、3nm、2.5nm、或2nm以下。
基底膜可具有大約1.5、1.6、1.7、1.75或1.8或以上之折射率。除非另有特定定義，否則本文中使用之用語「折射率」為自具有約550nm之波長的光量測得之折射率。在OLED中，基底膜之折射率範圍可有利於增加裝置之光效率。基底膜之折射率之上限可為例如約2.0，但不侷限於此。
可藉由使用具有高折射率之聚合物來製造基底膜，或藉由在製造基底膜之過程中將具有高折射率之成分混合於膜中，以便達成基底膜之此高折射率。
基底膜之厚度不受特定限制，且可考慮所要效 能(例如，可撓性、光萃取效率或障壁性質)在適合的範圍中選擇。例如，基底膜之厚度可為大約10μm至50μm或20μm至30μm。
無機材料層存在於基底膜上。本文中使用之用語「無機材料層」可為例如包括50重量%或60重量%以上無機材料之層。只要所包括之無機材料在以上範圍內即可，無機材料層可僅包括無機材料或包括諸如有機材料之不同成分。
無機材料層可為例如障壁層。本文中使用之用語「障壁層」可為可防止、抑制或減少外部因素(例如水或蒸汽)之滲透之層，該等外部因素可對諸如有機材料層之裝置之效能造成不利影響。例如，障壁層可為具有10-6g/m2/天至10-3g/m2/天之WVTR之層。本文中使用之用語「WVTR」可為使用量測儀(例如PERMATRAN-W3/W31、MOCON等)在40℃及90%的相對濕度下量測得之值。
障壁層可由已知會減少、防止或抑制諸如水及氧氣之外部因素之滲透的材料形成。此材料可包括：諸如In、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Zr、Hf、Zn、Al、Si、La、Ti或Ni之金屬；金屬之氧化物；金屬之氮化物；金屬之氮氧化物；金屬之氟化物；具有1%以上的吸收率之吸水材料；或具有0.1%以下的吸收係數之防潮材料。
當藉由一般沉積方法形成無機材料層時，進行結晶之可能性很高，結晶係材料之性質，並且所要WVTR可能歸因於無機材料層之部分結晶而無法獲得。然而，當 使用以下方法中之任一者時，可防止無機材料層之結晶並且可達成包括用於OED之基板之產品所需的所要WVTR：形成將在以下使用諸如金屬氧化物之氧化物層來形成的無機材料層之方法；多次形成薄層之方法；在重複的形成期間控制相鄰次層具有不同材料之方法；以及由不同材料形成每一次層之方法，然而每一次層為諸如金屬氧化物之氧化物層。
適合的是，無機材料層之折射率與基底膜之折射率具有最小差。在此情況下，特定而言，其可促成具有優良的光萃取效率之基板之形成。例如，無機材料層與基底膜之間的折射率差之絕對值可為大約1、0.7、0.5或0.3以下。因此，當基底膜具有如上所述的高折射率時，該折射率應在與無機材料層之折射率均等的等級上獲得。例如，無機材料層之折射率可為大約1.8、1.85、1.9或2.0以上。在本發明中，當基板所應用於之OED為OLED時，基底膜之折射率範圍可有利於增加裝置之光效率。無機材料層之折射率之上限可為但不特定限於例如大約2.2。亦即，本發明之無機材料層之折射率可為1.8至2.2。
無機材料層之厚度可根據所要用途根據效果來判定，並且厚度之範圍在一個實施例中可為但不特定限於大約10nm至100nm、10nm至90nm、10nm至80nm、10nm至70nm、10nm至60nm、10nm至50nm或20nm至50nm。
無機材料層可具有單層或多層結構，但應為多 層結構以滿足如上所述的結晶度。多層結構可包括堆疊了相同類型或不同類型之無機材料層之結構。在多層結構中形成無機材料層可促成具有上述界面內聚及上述結晶度之無機材料層之形成。另外，在多層結構中形成無機材料層可促成具有上述折射率之無機材料層之形成。
當在多層結構中形成無機材料層時，可包括堆疊了至少第一次層及第二次層之結構。考慮無機材料層所需的界面內聚、結晶度、障壁性質及折射率，可控制第一次層及第二次層之厚度。例如，可將第一次層及第二次層之厚度控制在7nm、6nm、5nm、4nm、3nm或2nm以下之範圍內。次層之厚度之下限不受特定限制。次層之厚度愈小，對於控制界面內聚、結晶度、障壁性質及折射率之貢獻愈高。然而，次層之厚度愈小，達到所要厚度所需的製程之數目愈高。因此，可考慮所要厚度而將次層之厚度之下限設置在適合的範圍內，並且可將其控制在例如大約0.1以上之範圍內。
考慮界面內聚、結晶度、障壁性質及折射率，可將具有多層結構之無機材料層中所包括之所有次層的厚度控制在以上範圍中。在此情況下，無機材料層可能不包括具有10nm、9nm或8nm且更佳地大於7nm之厚度的次層。
無機材料層中所包括之次層的數目不受特定限制。次層的數目可根據次層之厚度及無機材料層之所要厚度來判定。在一個實施例中，無機材料層可包括2個至 50個次層。在此範圍中，無機材料層可包括4個、6個、8個或10個次層以上。另外，在以上範圍中，無機材料層可包括45個、40個、35個、30個、25個、20個或15個次層或更少。當無機材料層包括3個次層以上時，所有次層可為第一次層及第二次層，且另外亦可包括第三次層或更高次層。
次層可由各種材料形成，但為促成界面內聚、結晶度、障壁性質及折射率，次層可由用於形成無機材料層之上述材料形成，例如：諸如In、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Zr、Hf、Zn、Al、Si、La、Ti或Ni之金屬；金屬之氧化物；金屬之氮化物；金屬之氮氧化物；金屬之氟化物。因此，第一次層及第二次層可為氧化物層、氮化物層或氮氧化物層。在需要時，無機材料層中所包括的所有次層可由氧化物形成。在此情況下，氧化物之類型不受特定限制，並且可適當地選自能夠形成障壁層之上述氧化物。在次層當中，彼此接觸的次層可促成界面內聚、結晶度、障壁性質及折射率，只要此等次層由不同材料形成即可。因此，當第一次層及第二次層彼此接觸時，其可由不同材料形成，該等不同材料例如為不同的氧化物、氮化物或氮氧化物。即使當無機材料層包括如上所述的第三次層、第四次層或更高次層時，彼此接觸的次層亦可由不同材料形成，該等不同材料例如為不同的氧化物。
第一次層可具有第一折射率，且第二次層可具有不同於第一折射率之第二折射率。當堆疊此層時，其可 有利於確保上述效果並且將無機材料層之折射率控制在上述範圍內。第一折射率與第二折射率之間的差之絕對值可為例如0.1以上。絕對值在另一實施例中可為0.2、0.3、0.4、0.5或0.6以上。另外，絕對值在另一實施例中可為2、1.8、1.6、1.4或1.2以下。第一折射率及第二折射率之每一範圍不受特定限制，只要確保折射率之範圍即可。然而，例如，第一次層之折射率可在1.4至1.9之範圍中，且第二次層之折射率可在2.0至2.6之範圍中。第一次層及第二次層分別可為金屬氧化物層。
更特定而言，包括該材料及形狀之障壁層可具有例如藉由在基底膜上重複地進行Al2O3層及TiO2層之依序形成來交替地堆疊作為第一次層之Al2O3層及作為第二次層之TiO2層的結構。另外，作為代替TiO2層之第二次層，可形成滿足折射率之以上範圍的由例如ZrO2、HfO2、La2O5或TaO5形成之層。
無機材料層或每一次層可藉由已知方法形成，但為確保界面內聚，較佳的是無機材料層或每一次層係藉由原子層沉積(ALD)形成。ALD可包括在黏附體表面上交替地沉積諸如有機金屬之前驅物及諸如水之前驅物的製程，且在此製程中，可交替地形成該等前驅物之單層。將提供更詳細的描述。當基底膜中包括例如上述羥基之預定官能基時，藉由ALD形成之層可在其形成中與官能基發生反應，進而確保所要界面內聚。除非另有特定定義，否則ALD層可指代藉由ALD形成之無機材料層。
除了ALD之外，可應用之形成無機材料層或次層之方法可包括：物理氣相沉積(PVD)，諸如濺鍍、脈衝式雷射沉積(PLD)、電子束蒸鍍、熱蒸鍍或雷射分子束磊晶術(L-MBE)；或化學氣相沉積(CVD)，諸如金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、氫化物氣相磊晶術(HVPE)、啟動化學氣相沉積(iCVD)或電漿增強式化學氣相沉積(PECVD)。在需要時，可根據將要使用之材料來選擇以上方法中之適合的方法，進而使無機材料層之效能最大化。
本發明之另一態樣提供一種包括用於OED之基板的OED。
OED可包括例如：用於OED之基板，其包括基底膜及無機材料層；以及存在於用於OED之基板之無機材料層上的裝置區，其具有第一電極層、有機材料層及第二電極層。
作為第一電極層及第二電極層，可使用習知地在OED中使用之電洞注入或電子注入電極層。電極層可為透明電極層或反射性電極層。
電洞注入電極層可由例如具有相對高的功函數之材料形成，並且在需要時可由透明材料或反射材料形成。例如，電洞注入電極層可包括具有大約4.0eV以上的功函數之金屬、合金、導電化合物或其中至少兩者之混合物。此材料可為諸如金之金屬；CuI；銦錫氧化物(ITO)；銦鋅氧化物(IZO)；鋅錫氧化物(ZTO)；鋁摻雜或銦摻雜氧化鋅；鎂銦氧化物；鎳鎢氧化物；諸如ZnO、SnO2或In2O3之氧化 物；諸如氮化鎵之金屬氮化物；諸如硒化鋅之金屬硒化物；或諸如硫化鋅之金屬硫化物。透明的電洞注入電極層亦可由諸如Au、Ag或Cu之金屬薄膜及諸如ZnS、TiO2或ITO之高反射性透明材料的堆疊形成。
電洞注入電極層可藉由諸如沉積、濺鍍、化學沉積或電化學手段之可選手段來形成。另外，根據其用途所形成之電極層可經由已知的光刻法或使用陰影遮罩之製程加以圖案化。
電子注入電極層可例如使用具有相對低的功函數之材料形成，且可使用用來形成電洞注入電極層之材料當中的適合之透明材料或反射材料形成，但本發明不限於此。電子注入電極層亦可例如藉由沉積或濺鍍形成，或可在需要時加以適合地圖案化。
電極層可形成為具有例如大約90nm至200nm、90nm至180nm或90nm至150nm之厚度。
OED中所包括的基板可進一步包括中間層，該中間層介於電極層與無機材料層之間，介於無機材料層與基底膜之間，或在無機材料層具有多層結構的情況下介於預定次層之間。此中間層在23℃下可具有20Gpa以上的彈性模數。在另一實施例中，彈性模數可為30Gpa、40Gpa或50Gpa以上。彈性模數之上限可為但不特定限於例如大約200Gpa、180Gpa、140Gpa、120Gpa或100Gpa以下。此中間層可用來減小可在無機材料層與電極層之間的產生的應力，並且因此促成耐久性。
中間層可由具有上述彈性模數之無機材料、有機材料或有機/無機組合材料形成。作為用來形成中間層之材料，可使用TiO2、Si3N4、MgO、Al2O3、ZnO或ZrO2。
中間層可藉由各種方法形成。然而，為控制達到上述彈性模數、膜品質、界面內聚及折射率之能力，中間層可藉由上述ALD、MLD或iCVD形成。因此，中間層可為ALD層、MLD層或iCVD層。如上所述，ALD層意謂藉由ALD形成之層，且MLD層或iCVD層分別意謂藉由MLD或iCVD形成之層。此處，MLD非常類似於ALD，且在此製程中，可沉積包括有機材料或無機材料之分子碎片。例如，可藉由用MLD交替地沉積能夠形成無機成分之材料及諸如乙二醇之液體或氧源來形成有機/無機組合材料，並且因此可有效地控制彈性模數。iCVD為使用引發劑之聚合物氣相沉積製程，並且根據材料，可藉由應用該方法來形成優良的中間層。
中間層之厚度可藉由考慮例如彈性模數之所需的效果來判定，但本發明不受特定限制。
中間層可由例如具有大約1.47至1.7的低折射率之材料或具有為1.8以上的高折射率之材料形成。當中間層由低折射率材料形成時，無機材料層可具有例如大約1.8以上的高折射率以促成光萃取效率。
示範性OED可包括：包括基底膜及無機材料層之基板；第一電極層；有機材料層；第二電極層；第二無機材料層；以及覆蓋膜，上述各者依序存在於頂部方向上。 該等層可在無需不同層的情況下直接在相鄰層之間加以堆疊，或可藉由不同層加以堆疊。
除非另有特定定義，否則本文中使用之用語「頂部方向」指代自第一電極層至第二電極層之方向，且本文中使用之用語「底部方向」指代自第二電極層至第一電極層之方向。
下文中，在說明書中，為便於描述，在以上結構中，包括存在於第一電極層下方的所有因素(不包括第一電極層)之區被稱為基板區，包括第一電極層、第二電極層及存在於兩個電極層之間的所有因素之區被稱為裝置區，並且包括存在於第二電極層上的所有因素(不包括第二電極層)之區被稱為上部區。
基板區可具有在3%至90%、3%至85%、3%至50%或3%至30%之範圍中的濁度。此濁度範圍可有利於例如增加光萃取效率。在需要時，為獲得更高光萃取效率，如以下將描述，亦可控制另一因素，諸如發射層與電極層之間的間隙。然而，當設計出自有機層向頂部方向發射光之結構時，未必包括在上述範圍中的基板區之濁度。為控制基板區之濁度，可控制基板區中之基底膜之濁度，或可應用以下將描述之散射層或散射黏著劑。
基板區可包括額外層。作為另外存在於基板區中之層，可使用散射層、緩衝層、載體基板、障壁膜或黏著層。
可形成緩衝層以確保層間內聚或控制上述基 底膜之表面粗糙度。當散射層形成於基底膜上時，例如，緩衝層可形成於散射層上或障壁層與第一電極層之間，但本發明不受限制。如以下將描述，在需要時，緩衝層可形成於上部區中。在說明書中，為便於區分，形成於基板區中之緩衝層可為第一緩衝層，且形成於上部區中之緩衝層可為第二緩衝層。
緩衝層可想成為高折射層。本文中使用之用語「高折射層」可為具有大約1.6、1.65、1.7或1.75以上的折射率之層。高折射層之折射率之上限可為但不特定限於例如大約2.5或2.0。此折射率可有利於改良例如光萃取效率。
在無特定限制的情況下，緩衝層可由可有效地形成緩衝層並且適合地確保層間內聚或平坦度之適合材料形成。緩衝層可由例如以下材料形成：金屬，諸如Al；無機材料，諸如SiOx、SiOxNv、SiNx、AlOx、ZnSnOx、ITO、ZnO、IZO、ZnS、MgO或SnOx、聚醯亞胺、具有茀環之caldo樹脂、胺甲酸酯、環氧化物、聚酯、聚(醯胺酸)、聚醯亞胺、聚乙亞胺、聚乙烯醇、聚醯胺、聚硫醇、聚((甲基)丙烯酸酯)；或有機材料，諸如有機矽。此處，作為有機矽，可使用在無機層之類別中引用之化合物或包括該化合物作為聚合單元之聚合物。在另一實施例中，緩衝層可由藉由混合金屬(諸如鋯、鈦或鈰)之烷氧化物或醯化物之化合物與具有極性基(諸如羧基或羥基)之黏結劑所製備的材料形成。烷氧化物或醯化物之化合物可與黏結劑之極性基縮合，並且在黏結劑之主鏈中包括金屬，進而實現高折射率。作為烷氧 化物或醯化物化合物之實施例，可使用：烷氧化鈦，諸如四正丁氧基鈦、四異丙氧基鈦、四正丙氧基鈦或四乙氧基鈦；醯化鈦，諸如硬脂酸鈦、螯合鈦；烷氧化鋯，諸如四正丁氧基鋯、四正丙氧基鋯、四異丙氧基鋯或四乙氧基鋯；醯化鋯，諸如三丁氧基硬脂酸鋯或螯合鋯。
緩衝層可藉由自上述材料選擇適合的材料來形成。當緩衝層需要高折射率時，可使用：選自上述材料之具有高折射率之材料；或藉由混合選自上述材料之適合材料與高折射粒子或藉由將諸如Ti前驅物之高折射材料引入至以上材料來製備的材料。本文中使用之用語「高折射粒子」可為例如具有1.5、2.0、2.5、2.6或2.7以上之折射率之粒子。高折射粒子之折射率之上限可例如在可滿足所要折射率之範圍中選擇。高折射粒子可具有例如大約1nm至100nm、10nm至90nm、10nm至80nm、10nm至70nm、10nm至60nm、10nm至50nm或10nm至45nm之平均粒徑。高折射粒子可為氧化鋁、矽酸鋁、氧化鈦或氧化鋯。作為高折射粒子，例如具有2.5以上之折射率之粒子，可使用金紅石型氧化鈦。金紅石型氧化鈦與常見粒子相比可具有相對高的折射率，並且因此可控制其即使在相對小的比率下具有所要折射率。
形成緩衝層之方法可為但不特定限於例如PVD及CVD(且特定而言為iCVD)中之適合的方法。在另一實施例中，可藉由以下操作來形成緩衝層：藉由混合金屬烷氧化物(諸如烷氧化鈦或烷氧化鋯)與溶劑(諸如醇或水)來 製備塗佈溶液；塗覆該塗佈溶液；以及進行各種濕式或乾式塗佈方法，該等方法包括在適合溫度下塑化所塗佈溶液之溶膠凝膠塗佈方法。
緩衝層之厚度不受特定限制，並且可考慮形成緩衝層之位置及所需功能加以適合地選擇。例如，當緩衝層形成於散射層上以確保平坦的表面時，與緩衝層形成於基底膜上時相比，緩衝層可具有相對大的厚度。
基板區可進一步包括散射層以確保適合的濁度。本文中使用之用語「散射層」可為經形成以散射、折射或繞射入射於散射層上的光之所有類型之層。經實現以具有上述功能之散射層之形狀不受特定限制。
例如，散射層可為包括基質材料及散射區之層。本文中使用之用語「散射區」可為例如折射率不同於基質材料或另一周圍材料(諸如緩衝層)之折射率並且具有適合的大小，進而散射、折射或繞射入射光之區。散射區可為例如粒子或空白空間。例如，可使用折射率不同於並且高於或低於周圍材料之折射率的粒子來形成散射區。散射粒子之折射率與周圍材料(例如，基質材料及/或緩衝層)之間可具有超過0.3或0.3以上之差。例如，散射粒子可具有大約1.0至3.5或1.0至3.0之折射率。散射粒子可具有例如1.0至1.6或1.0至1.3之折射率。在另一實施例中，散射粒子可具有大約2.0至3.5或2.2至3.0之折射率。散射粒子可具有例如50nm、100nm、500nm或1,000nm以上大之平均粒徑。散射粒子之平均粒徑可為例如10,000nm以下。散 射區亦可形成有裝有空氣之具有以上大小之空白空間。
散射粒子或散射區可形成為球形、卵形、多邊形或非晶形形狀，但形狀不受特定限制。例如，作為散射粒子，可使用包括有機材料(諸如聚苯乙烯或其衍生物、丙烯酸樹脂或其衍生物、矽樹脂或其衍生物，或酚醛樹脂或其衍生物)或無機材料(諸如二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦或氧化鋯)之粒子。散射粒子可僅由以上材料中之任一者或其中至少兩者形成。作為散射粒子，例如，亦可使用中空粒子或具有內核/外殼結構之粒子(諸如中空二氧化矽)。散射層可進一步包括維持諸如散射粒子之散射區的基質材料。可使用之基質材料之類型可為但不特定限於例如選自將用來形成緩衝層的上述材料之適合材料。
在另一實施例中，散射層可為具有不均勻結構之層。可適合地控制散射層之不均勻結構，並且在需要時，當其上的具有適合折射率之緩衝層形成時，可散射入射光。可藉由形成具有所要形狀之不均勻結構(例如藉由固化與模具接觸的可熱固化或可光固化之材料，該模具可在固化時轉印所要形狀之不均勻結構)或在先前已形成用於形成散射層之材料之後經由蝕刻製程，以便製造具有不均勻結構之散射層。在另一方法中，可藉由將具有適合的大小及形狀之粒子混合於用於形成散射層之黏結劑中來形成散射層。在此情況下，粒子未必為具有散射功能之粒子，而是可能為具有散射功能之粒子。
可藉由例如塗佈方法(諸如濕式或乾式塗佈)或 沉積方法(諸如PVD或CVD)形成散射層，並且或者可藉由奈米壓印或微壓紋來形成散射層。
可使用障壁膜來作為可包括於基板區中的另一層。與使用具有材料性質中之優良障壁性質之基板(諸如玻璃基板)的剛性結構比較，在可撓性結構中，可應用具有相對低的障壁性質之基底膜，且因此，為補償障壁性質，額外障壁膜可存在於例如基底膜下方。在無特定限制的情況下，作為障壁膜，可使用在需要時可確保適合的障壁性質及透射率之障壁膜。
可例如使用黏著層將障壁膜黏附至基底膜。本文中使用之用語「黏著層」包括習知地稱為黏著劑之材料，以及使用稱為壓敏黏著劑之材料或稱為壓敏黏著劑/黏著劑之材料所形成的層。用於形成黏著層之材料可為但不特定限於例如已知的壓敏黏著劑/黏著劑材料，諸如丙烯酸聚合物、矽聚合物、基於橡膠之聚合物、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)聚合物或諸如聚異丁烯(PIB)之烯烴聚合物。
適合的防水材料可與黏著層混合。下文中，本文中使用之用語「與防水材料混合之黏著層」可為具有障壁性質之黏著層。本文中使用之用語「防水材料」可用作可經由物理或化學反應來吸收或移除自外部環境引入之水或蒸汽之成分。可與黏著層混合之防水材料之具體類型可為但不特定限於例如金屬氧化物、有機金屬氧化物、金屬鹽及五氧化二磷(P2O5)中之一者或其中至少兩者之混合物。此處，金屬氧化物之具體實施例可為氧化鋰(Li2O)、氧化鈉 (Na2O)、氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)或氧化鎂(MgO)，並且金屬鹽可為但不限於：硫酸鹽，諸如硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2)或硫酸鎳(NiSO4)；金屬鹵化物，諸如氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl3)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化銫(CeBr3)、溴化硒(SeBr4)、溴化釩(VBr3)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)或碘化鎂(MgI2)；或金屬氯酸鹽，諸如過氯酸鋇(Ba(ClO4)2)或過氯酸鎂(Mg(ClO4)2)。
可將適合的散射粒子混合於黏著層中，且因此黏著層可展現出適合的濁度。當黏著層展現出濁度時，可改良光萃取效率。可混合於黏著層中之散射粒子之類型不受特定限制，且適合的類型可在考慮用於形成黏著層之樹脂之折射率的情況下選自包括於散射層中之散射粒子。
作為可存在於基板區中之另一層，可使用可暫時或永久黏附於基底膜下方的載體基板。習知地，作為載體基板，可使用諸如玻璃基板之剛性基板。
基板區可形成於各種結構中。例如，基板區可具有：第一無機層及基底膜係在底部方向上依序形成的結構，緩衝層及/或散射層形成於第一無機層與基底膜之間的結構，或載體膜或障壁膜在需要時藉由黏著層黏附於基底膜下方的結構。
有機材料層存在於第一電極層與第二電極層 之間。有機材料層可包括至少一個或兩個發射單元。在此結構中，由發射單元產生之光可經由反射性電極層之反射被發射至透明電極層。
當存在至少兩個發射單元時，為獲得適合的發射，中間電極層或電荷產生層可進一步存在於複數個發射單元之間。因此，可藉由中間電極層或具有電荷產生特性之電荷產生層將發射單元分開。
構成發射單元之材料不受特定限制。本技術領域中已知具有各種發射中心波長之螢光或磷光有機材料，並且可自此類已知材料選擇適合的類型，進而形成發射單元。用於發射單元之材料可為但不限於：基於Alq之材料，諸如三(4-甲基-8-喹啉)鋁(III)(Alg3)、4-MAlq3或Gaq3；環戊二烯衍生物，諸如C-545T(C26H26N2O2S)、DSA-胺、TBSA、BTP、PAP-NPA、螺-FPA、PhTDAOXD(Ph3Si)或1,2,3,4,5-五苯基-1,3-環戊二烯(PPCP)；4,4’-雙(2,2’-二苯基乙烯基)-1,1’-聯苯(DPVBi)、二苯乙烯基苯或其衍生物；4-(二氰基亞甲基)-2-第三丁基-6-(1,1,7,7,-四甲基久洛定基(julolidyl)-9-烯基)-4H-哌喃(DCJTB)、DDP、AAAP或NPAMLI；或磷光材料，諸如Firpic、m-Firpic、N-Firpic、bon2Ir(acac)、(C6)2Ir(acac)、bt2Ir(acac)、dp2Ir(acac)、bzq2Ir(acac)、bo2Ir(acac)、F2Ir(bpy)、F2Ir(acac)、op2Ir(acac)、ppy2Ir(acac)、tpy2Ir(acac)、面-三[2-(4,5’-二氟苯基)吡啶-C’2,N]銥(III)(FIrppy)或雙(2-(2’-苯并[4,5-a]噻吩基)吡啶根-N,C3’)銥(乙醯基丙酮值)(Btp2Ir(acac))。發射層可包括以上材料來作為主體，並 且主體-摻雜劑系統包括苝、二苯乙烯基聯苯、DPT、喹吖酮、紅螢烯、BTX、ABTX或DCJTB來作為摻雜劑。
亦可藉由使用展現出發射特性之適合的化合物來形成發射單元，該化合物選自下文中將描述之吸電子有機化合物或推電子有機化合物。
有機材料層可形成於各種結構中，該等結構進一步包括本技術領域中已知的各種功能層，只要有機材料層包括發射單元即可。作為能夠包括於有機材料層中之層，可使用電子注入層、電洞阻擋層、電子傳輸層、電洞傳輸層或電洞注入層。
可使用例如吸電子有機化合物形成電子注入層或電子傳輸層。此處，在無特定限制的情況下，作為吸電子有機化合物，可使用已知的可選化合物。作為此有機化合物，可使用以下各者：多環化合物，諸如對聯三苯或聯四苯或其衍生物；多環烴化合物，諸如萘、稠四苯、芘、蔻、1,2-苯并菲、蒽、二苯基蒽、稠四苯、菲或其衍生物；或雜環化合物，諸如啡啉、紅啡啉(bathophenanthroline)、啡啶、吖啶、喹啉、喹噁啉、啡嗪或其衍生物。另外，可使用以下各者來作為包括於低折射層中之吸電子有機化合物：氟庚因(fluoroceine)、苝、酞并苝、萘并苝、苝酮、酞并苝酮、萘并苝酮、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、噁二唑、醛連氮、雙苯并噁唑林、雙苯乙烯基、吡嗪、環戊二烯、奧辛(oxine)、胺基喹啉、亞胺、二苯基乙烯、乙烯基蒽、二胺基咔唑、哌喃、噻喃、聚次甲基、部花青素、喹吖酮、 紅螢烯或其衍生物；諸如日本特許公開申請案第1988-295695號、日本特許公開申請案第1996-22557號、日本特許公開申請案第1996-81472號、日本特許公開申請案第1993-009470號或日本特許公開申請案第1993-017764號之專利公開案中揭示的金屬螯合物錯合物化合物，例如，具有以下至少一者來作為配位體的金屬錯合物：金屬螯合oxinoid化合物(諸如8-羥基喹啉，其包括三(8-羥基喹啉)鋁、三(8-羥基喹啉)鎂、三[苯并(f)-8-羥基喹啉]鋅、三(2-甲基-8-羥基喹啉)鋁、三(8-羥基喹啉)銦、三(5-甲基-8-羥基喹啉)鋁、8-羥基喹啉鋰、三(5-氯-8-羥基喹啉)鎵、(5-氯-8-羥基喹啉)鈣及其衍生物)中；諸如日本特許公開申請案第1993-202011號、日本特許公開申請案第1995-179394號、日本特許公開申請案第1995-278124號或日本特許公開申請案第1995-228579號之專利公開案中揭示的噁二唑化合物；諸如日本特許公開申請案第1995-157473號之專利公開案中揭示的三嗪化合物；諸如日本特許公開申請案第1994-203963號之專利公開案中揭示的二苯乙烯衍生物；諸如日本特許公開申請案第1994-132080號或日本特許公開申請案第1994-88072號之專利公開案中揭示的二苯乙烯基伸芳基衍生物、苯乙烯基衍生物；諸如日本特許公開申請案第1994-100857號或日本特許公開申請案第1994-207170號之專利公開案中揭示的二烯衍生物；螢光增亮劑，諸如苯并噁唑化合物、苯并噻唑化合物或苯并咪唑化合物；二苯乙烯基苯化合物，諸如1,4-雙(2-甲基苯乙烯基)苯、1,4-雙(3- 甲基苯乙烯基)苯、1,4-雙(4-甲基苯乙烯基)苯、二苯乙烯基苯、1,4-雙(2-乙基苯乙烯基)苄基、1,4-雙(3-乙基苯乙烯基)苯、1,4-雙(2-甲基苯乙烯基)-2-甲苯或1,4-雙(2-甲基苯乙烯基)-2-乙苯；二苯乙烯基吡嗪化合物，諸如2,5-雙(4-甲基苯乙烯基)吡嗪、2,5-雙(4-乙基苯乙烯基)吡嗪、2,5-雙[2-(1-萘基)乙烯基]吡嗪、2,5-雙(4-甲氧基苯乙烯基)吡嗪、2,5-雙[2-(4-聯苯)乙烯基]吡嗪或2,5-雙[2-(1-芘基)乙烯基]吡嗪；二次甲基化合物，諸如1,4-伸苯基二次甲基、4,4’-伸苯基二次甲基、2,5-二甲苯二次甲基、2,6-伸萘基二次甲基、1,4-伸聯苯二次甲基、1,4-對伸聯三苯二次甲基、9,10蔥二基二次甲基或4,4’-(2,2-二-第三丁基苯基乙烯基)聯苯或4,4’-(2,2-二苯基乙烯基)聯或其衍生物；諸如日本特許公開申請案第1994-49079號或日本特許公開申請案第1994-293778號之專利公開案中揭示的矽烷胺衍生物；諸如日本特許公開申請案第1994-279322號或日本特許公開申請案第1994-279323號之專利公開案中揭示的多官能苯乙烯基化合物；諸如日本特許公開申請案第1994-107648號或日本特許公開申請案第1994-092947號之專利公開案中揭示的噁二唑衍生物；諸如日本特許公開申請案第1994-206865號之專利公開案中揭示的蔥化合物；諸如日本特許公開申請案第1994-145146號之專利公開案中揭示的8-羥基喹啉鹽(oxinate)衍生物；諸如日本特許公開申請案第1992-96990號之專利公開案中揭示的四苯基丁二烯化合物；諸如日本特許公開申請案第1991-29659號之專利公開案中揭示的有機 三官能化合物；諸如日本特許公開申請案第1990-191694號之專利公開案中揭示的香豆素衍生物；諸如日本特許公開申請案第1990-196885號之專利公開案中揭示的苝衍生物；諸如日本特許公開申請案第1990-255789號之專利公開案中揭示的萘衍生物；諸如日本特許公開申請案第1990-289676號或日本特許公開申請案第1990-88689號之專利公開案中揭示的酞并苝酮衍生物；或諸如日本特許公開申請案第1990-250292號之專利公開案中揭示的苯乙烯基胺衍生物。另外，可例如使用諸如LiF或CSF之材料形成電子注入層。
電洞阻擋層可為能夠藉由防止所注入電洞穿過發射層接近電子注入電極層來增強裝置之壽命及效率之層，並且可在必要時使用已知材料在發射層與電子注入電極層之間的適合部分中形成。
電洞注入層或電洞傳輸層可包括例如推電子有機化合物。可使用以下各者來作為推電子有機化合物：N,N’,N’-四苯基-4,4’-二胺基苯基、N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-4,4’-二胺基聯苯、2,2-雙(4-二-對甲苯基胺基苯基)丙烷、N,N,N’,N’-四-對甲苯基-4,4’-二胺基聯苯、雙(4-二-對甲苯基胺基苯基)苯基甲烷、N,N’-二苯基-N,N’-二(4-甲氧基苯基)-4,4’-二胺基聯苯、N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-雙(二苯基胺基)聯四苯、4-N,N-二苯基胺基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N,N-二苯基胺基苯乙烯基苯、N-苯基咔唑、1,1-雙(4-二-對三胺基苯基)環已烷、1,1-雙(4-二-對三胺基苯基)-4-苯基環 已烷、雙(4-二甲基胺基-2-甲基苯基)苯基甲烷、N,N,N-三(對甲苯基)胺、4-(二-對甲苯基胺基)-4’-[4-(二-對甲苯基胺基)苯乙烯基]二苯乙烯、N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二胺基聯苯、N-苯基咔唑、4,4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基-胺基]聯苯、4,4”-雙[N-(1-萘基)-N-苯基胺基]對聯三苯、4,4’-雙[N-(2-萘基)-N-苯基胺基]聯苯、4,4’-雙[N-(3-二氫苊基)-N-苯基胺基]聯苯、1,5-雙[N-(1-萘基)-N-苯基胺基]萘、4,4’-雙[N-(9-蒽基)-N-苯基胺基]聯苯苯基胺基]聯苯、4,4”-雙[N-(1-蒽基)-N-苯基胺基]-對聯三苯、4,4’-雙[N-(2-菲基)-N-苯基胺基]聯苯、4,4’-雙[N-(8-茀蒽基)-N-苯基胺基]聯苯、4,4’-雙[N-(2-芘基)-N-苯基胺基]聯苯、4,4’-雙[N-(2-苝基)-N-苯基胺基]聯苯、4,4’-雙[N-(1-蔻基)-N-苯基胺基]聯苯、2,6-雙(二-對甲苯基胺基)萘、2,6-雙[二-(1-萘基)胺基]萘、2,6-雙[N-(1-萘基)-N-(2-萘基)胺基]萘、4,4”-雙[N,N-二(2-萘基)胺基]聯三苯、4,4’-雙{N-苯基-N-[4-(1-萘基)苯基]胺基}聯苯、4,4’-雙[N-苯基-N-(2-芘基)胺基]聯苯、2,6-雙[N,N-二-(2-萘基)胺基]氟或4,4”-雙(N,N-二-對甲苯基胺基)聯三苯，或諸如雙(N-1-萘基)(N-2-萘基)胺之芳胺化合物，但本發明不限於此。
可藉由使有機化合物分散於聚合物中或使用由有機化合物衍生之聚合物來形成電洞注入層或電洞傳輸層。另外，亦可使用諸如聚對伸苯基乙烯及其衍生物之π共軛聚合物、諸如聚(N-乙烯基咔唑)之電洞傳輸非共軛聚合物，或聚矽烷之σ共軛聚合物。
可使用諸如金屬酞青素(諸如銅酞青素)或非金屬酞青素、碳膜及聚苯胺之導電聚合物來形成電洞注入層，或可使用芳胺化合物作為氧化劑藉由與路易斯酸之反應來形成電洞注入層。
有機層之特定結構不受特定限制。用於形成電洞或電子注入電極層及有機層(例如，發射層、電子注入或傳輸層，或電洞注入或傳輸層)之各種材料及方法係本技術領域中已知的，並且可使用所有該等方法來製造OED。
OED之上部區可包括在頂部方向上依序形成的無機材料層及覆蓋膜。為區分該無機材料層與用於OED之基板的無機材料層，上部區中所包括的無機材料層可被稱為第二無機材料層，且基板中所包括的無機材料層可被稱為第一無機材料層。
存在第二無機材料層以防止、抑制或減少外部材料之滲透，進而獲得耐久性，並且具體的材料及形成方法可類似於在第一無機材料層之類別中描述之材料及形成方法。然而，當第二無機材料層經設計以向基板區發射光時，不需要將第二無機材料層形成為具有與第一無機材料層之折射率相同的高折射率。
存在於第二無機材料層上之覆蓋膜可為用於保護OED之結構，其例如為已知的障壁膜、金屬薄片、導電膜或其中至少兩者之堆疊結構。上部區中之覆蓋膜可藉由黏著層(例如，具有障壁性質之上述黏著層)黏附至第二無機材料層之頂面。
本發明之又一態樣提供OED(例如OLED)之用途。OLED可有效地應用於液晶顯示器(LCD)之背光燈；照明裝置；感測器；印表機或影印機之光源；用於汽車儀錶、信號燈、指示燈、顯示裝置之光源；用於平面發光裝置、顯示器、裝飾品之光源；或其他種類之燈。
在一個實施例中，本發明係關於包括OLED之照明裝置。當OLED應用於照明裝置或不同用途時，構成該裝置之其他組件或構成該裝置之方法不受特定限制，而是可使用先前技術中已知的所有可選材料或方法，只要此等材料或方法用於OLED中即可。
本發明之又一態樣提供一種製造用於OED之基板之方法。
亦即，本發明可能係關於一種製造用於OED之基板之方法，其包括：在基底膜上藉由形成具有7nm以下之厚度的第一次層及第二次層之堆疊結構來形成無機材料層。用於OED之基板可藉由形成具有7nm以下之厚度的次層來防止無機材料層之結晶，並且確保例如在10-6g/m2/天至10-3g/m2/天之範圍中的所要WVTR。
在不受限制的情況下，構成無機材料層之次層可由在OED中描述之所有材料，藉由用於形成多層膜之已知方法(包括上述ALD)中之任一者來製成為具有可防止無機材料層之部分結晶的範圍中之厚度。
亦即，本發明之無機材料層可藉由應用形成無機材料層之上述方法中之任一者或至少兩者來形成。例如， 無機材料層可藉由以下操作形成：使用用於形成次層之上述材料及ALD來形成第一次層，且隨後使用不同於第一次層之材料的材料及ALD來重複地形成第二次層。
形成無機材料層之方法之實施例(亦即，ALD之原理)可藉由以下操作來解釋：使用諸如AX及BY之氣體型材料作為源材料來沉積由諸如AB之固體材料形成之薄膜，且產生諸如XY之氣體型副產物，並且以反應式1簡單地顯示化學反應式。
[反應式1]AX(氣體)+BY(氣體) → AB(固體)+XY(氣體)
亦即，根據ALD，提供氣體型AX材料來被吸附至基板之表面，使用諸如氬氣之惰性材料移除剩餘的AX，並且提供氣體型BY材料來與吸附至基板之AX發生反應。此後，可重複地進行移除剩餘的BY及副產物XY之過程。
根據ALD，可在基底膜上將無機材料層形成為所要厚度，並且可防止無機材料層之部分結晶。
特定而言，可使用ALD將本發明之無機材料層之第一次層及第二次層形成為具有7nm以下之厚度。歸因於此厚度，可防止所要無機材料層之部分結晶。
另外，可交替地形成第一次層及第二次層，進而形成具有多層結構之無機材料層。
可考慮第一電極層及基底膜之折射率之上述範圍來適合地選擇無機材料層相對於550nm波長之折射率，並且作為實施例，無機材料層之折射率可為1.8至2.2。折 射率之範圍可藉由基底膜之折射率、次層之厚度及用於形成次層之材料的類型來判定。
藉由製造用於OED之基板之方法製成的用於OED之基板可達成適合在包括OED之顯示器中使用之WVTR，並且與無機障壁層之已知單層結構或藉助於黏著層堆疊了複數個無機障壁層的結構相比，可提供具有優良的WVTR、優良的光學特性及改良的耐久性之用於OED之基板。
藉由參考隨附圖式來詳細描述本發明之示範性實施例，本發明之以上及其他目標、特徵及優點將變得對具有通常知識者更顯而易見。
1‧‧‧基底膜
2‧‧‧無機材料層
圖1係用於OED之示範性基板之示意圖。
圖2及圖3係根據實施例及比較實施例之無機材料層之影像。
下文中，將參考根據本發明之實施例及並非根據本發明之比較實施例來詳細描述本發明之示範性實施例。然而，本發明之範疇不限於以下將揭示的實施例。
1. 量測WVTR之方法
藉由根據PERMATRAN-W3/31(MOCON公司) 的手冊在40℃及90%的相對濕度下操作包括無機材料層之基板之試樣(10cm×10cm)，以便量測用於OED之基板之WVTR。
[實施例1]
藉由以下方法在諸如聚醯亞胺(PI)膜之可撓性基底膜上形成無機材料層來作為障壁層。首先，將PI膜安置於載體基板(有機基板)上，並且藉由ALD形成無機材料層。藉由交替地沉積具有大約1.6至1.8之折射率之Al2O3層及具有大約2.0至2.4之折射率之TiO2層，當每一層係單獨沉積時，將無機材料層形成為具有大約1.8至2.2之最終折射率。Al2O3層係藉由以下操作形成：藉由本技術領域中已知的ALD在大約200℃交替地吸附三甲基鋁層及水(H2O)層來作為前驅物；並且TiO2層係藉由以下操作形成：藉由本技術領域中已知的ALD在大約200℃交替地吸附TiCl4層及水(H2O)層來作為前驅物。所形成的無機材料層之結構包括Al2O3層(厚度為4.5mm)/TiO2層(厚度為6.3mm)/Al2O3層(厚度為3.9mm)/TiO2層(厚度為5.8nm)/Al2O3層(厚度為3.8nm)/TiO2層(厚度為5.8nm)。圖2中顯示無機材料層之TEM影像，並且如以下表1中所示來分析基板之WVTR及結晶。
[實施例2]
藉由與實施例1中所描述之方法相同的方法來製造基板，不同之處在於，無機材料層係形成於雙層結構中(Al2O3/TiO2/Al2O3/TiO2)。
[比較實施例1]
藉由濺鍍在與實施例1中所使用之PI膜相同的PI膜上將Al2O3層形成為大約36mm之厚度。圖3中顯示所形成的無機材料層，並且如以下表1中所示來分析基板之WVTR及結晶。
本發明可提供一種用於OED之基板、一種製造該基板之方法及其用途。本發明之基板包括可撓性基底膜及無機材料層，並且無機材料層包括至少兩個薄層之多層結構。此無機材料層可藉由抑制結晶性而具有優良的物理性質，例如障壁性質。另外，藉由使用多層結構，可形成具有除了障壁性質之外的難以由習知無機材料層實現之物理性質(例如，高折射率)之無機材料層。
雖然已參考本發明之特定示範性實施例來顯示並且描述本發明，但本技術領域中具有通常知識者應理解，在不背離如所附申請專利範圍所定義之本發明之範疇的情況下，可對該等實施例進行形式及細節上的各種改變。
1‧‧‧基底膜
2‧‧‧無機材料層

Claims (18)

  1. 一種用於有機電子裝置(OED)之基板，其包含：一可撓性基底膜；以及一無機材料層，其形成於該基底膜上並且包括各自具有7nm以下之厚度的一第一次層及一第二次層之一堆疊結構，其中，相對於550nm之一波長，該第一次層具有1.4至1.9之折射率，並且相對於550nm之該波長，該第二次層具有2.0至2.6之折射率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該基底膜具有3%至30%之濁度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，相對於具有550nm之該波長之光，該基底膜具有1.7以上之折射率。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之基板，其中，該無機材料層具有10nm至100nm之厚度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該無機材料層與該基底膜具有1以下之折射率差。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該無機材料層不包括一具有超過7nm之厚度的層。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該第一次層及該第二次層彼此接觸地堆疊，並且分別為不同的氧化物層、氮化物層或氮 氧化物層。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該無機材料層進一步包括一不同於該第一次層及該第二次層之第三次層。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，該無機材料層具有10nm至300nm之厚度。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其中，相對於550nm之該波長，該無機材料層具有1.8至2.2之折射率。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之基板，其具有10-6g/m2/天至10-3g/m2/天之一水蒸氣穿透率(WVTR)。
  12. 一種有機電子裝置(OED)，包含：一如申請專利範圍第1項所述之用於一OED之基板；以及一裝置區，其具有一第一電極層、一有機材料層及一第二電極層並且存在於該基板之一無機材料層上。
  13. 一種用於一顯示器之光源，包含：一如申請專利範圍第12項所述之OED。
  14. 一種照明裝置，包含：一如申請專利範圍第12項所述之OED。
  15. 一種製造一用於一OED之基板之方法，包含：藉由在一可撓性基底膜上形成各自具有7nm以下之厚度的一第一次層及一第二次層之一堆疊結構，以形成一無機材料層，其中，相對於550nm之一波長，該第一次層具有1.4至1.9之折 射率，並且相對於550nm之該波長，該第二次層具有2.0至2.6之折射率。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，藉由以下操作來形成該第一次層及該第二次層之該堆疊結構：形成該第一次層於一基底膜上，以及形成該第二次層於該第一次層上，該第二次層具有一不同於該第一次層之材料的材料。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，形成該無機材料層，相對於550nm之該波長，該無機材料層具有1.8至2.2之折射率。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，藉由原子層沉積(ALD)來形成該無機材料層。
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