洞的缺陷，溶劑會(huì)經(jīng)此類(lèi)缺陷到達(dá)第一裝置層。同 時(shí)，當(dāng)障壁層的厚度太大時(shí)，障壁層不僅防止此溶劑到達(dá)第一裝置層，但除此之外，亦阻礙 電荷從第一裝置層到達(dá)第二裝置層：有效地阻斷第一裝置層與第二裝置層之間的電交互作 用。如所了解，對(duì)于每一特定中間層材料，最佳厚度會(huì)不同。
[0016] 任何情況的最小厚度是單個(gè)單層。但是，為提供足夠厚而無(wú)任何非所需的開(kāi)口的 中間層，最小3個(gè)單層會(huì)是較佳的（相對(duì)應(yīng)于約0.6nm)。對(duì)于絕緣材料的中間層，最大厚 度為5nm，其由電荷的隧道貫穿（tunnelling)需保持可能而決定。對(duì)于作為中間層的半導(dǎo) 體，原則上無(wú)上限，即使一般較薄會(huì)較佳。因此，依據(jù)另一實(shí)施例，提供具有大于0. 2nm厚度 (單個(gè)單層）的障壁中間層，且對(duì)于絕緣障壁中間層優(yōu)選在〇.6nm至5nm的范圍內(nèi)，且對(duì)于 半導(dǎo)體障壁中間層大于〇? 6nm〇
[0017] 依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，中間層材料可包含絕緣材料或半導(dǎo)體材料中的至少一 種。已發(fā)現(xiàn)在作為另一電極的趨勢(shì)方面，導(dǎo)電材料的障壁中間層不能達(dá)到預(yù)期目的，且同時(shí) 產(chǎn)生該層的電容充電。如以下將解釋?zhuān)m當(dāng)選擇絕緣材料或半導(dǎo)體材料提供作為障壁中間 層的良好選擇。對(duì)于用于障壁中間層的半導(dǎo)體材料，中間層材料的能帶隙必須大于或等于 存在于第一裝置層或第二裝置層中的（有機(jī)）半導(dǎo)體的能帶隙。
[0018] 若中間層材料是絕緣材料，其可包含由以下物質(zhì)組成的組中的至少一種：氧化鋁 (A1203)、氧化硅（Si02)、SiOxNy、Si3N4、Ti02、Ta205、A1203、Zr02、Hf02、La203、SrTi03,及BaTi03。 若中間層材料是半導(dǎo)體材料，其可由以下材料組成的組中的至少一種：經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜 的氧化物半導(dǎo)體材料，及包含化學(xué)計(jì)量不足的氧化物的氧化物半導(dǎo)體材料，諸如，經(jīng)摻雜或 未經(jīng)摻雜的ZnO、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的SnOx，諸如，IT0,經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的ZrOx、經(jīng)摻雜或 未經(jīng)摻雜的InOx、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的RuOx、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的W0X、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜 的EuOx、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的NiOx、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的V0X、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的PbOx、經(jīng) 摻雜或未經(jīng)摻雜的CeOx、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的M〇0X、經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的Ni203，或經(jīng)摻雜或 未經(jīng)摻雜的ZnxSny0z，及非氧化物半導(dǎo)體材料，諸如，經(jīng)摻雜或未經(jīng)摻雜的ZnS，及經(jīng)摻雜或 未經(jīng)摻雜的ZnSe、ZnTe、CdS，及CdSe，及有機(jī)半導(dǎo)體材料，諸如，AlxGayIni_x_yN或其它半導(dǎo)體 氮化物或硫化物。一般（但非排它地），可考慮適于通過(guò)原子層沉積涂敷的材料，或具有用 于獲得此處所述功效的有效厚度的其它可被涂敷的材料。
[0019] 發(fā)現(xiàn)對(duì)于用于有機(jī)發(fā)光二極管，如上所述之氧化鋅可能不是良好選擇，因?yàn)橄鄬?duì) 較低傳導(dǎo)帶能量造成障壁中間層作為電子陷阱。但是，對(duì)于其它應(yīng)用，氧化鋅具有作為中間 層材料的良好選擇的潛力，因?yàn)槠淇梢跃哂蓄A(yù)定厚度的受控方式良好地涂敷。如上所述的 氧化鋁已被發(fā)現(xiàn)是用于障壁中間層材料的完美選擇，特別是用于制造0LED。
[0020] 作為障壁中間層材料的替代的良好選擇可以基于許多性質(zhì)從已知的半導(dǎo)體材料 中選擇。對(duì)于適于作為中間層材料的半導(dǎo)體材料，除了有關(guān)于用于沉積第二裝置層的溶劑 的化學(xué)性質(zhì)，半導(dǎo)體材料的價(jià)帶中的最高能階是選擇或棄用半導(dǎo)體材料的重要參數(shù)，根據(jù) 應(yīng)用，對(duì)于大部份材料，作為中間層材料的選擇半導(dǎo)體材料之最高價(jià)帶能階需具有距離第 一裝置層或第二裝置層（或二者）的最高價(jià)帶能階leV的范圍內(nèi)的能量。較佳地，作為中 間層材料的半導(dǎo)體材料的最高價(jià)帶能階位于第一裝置層的最高價(jià)帶能階與第二裝置層的 最高價(jià)帶能階之間。與用于涂敷第二裝置層的溶劑有關(guān)的化學(xué)性質(zhì)一起，具有如上所定義 的最高價(jià)帶能階的半導(dǎo)體材料能使電荷載體平順地傳輸通過(guò)障壁中間層，同時(shí)有效地阻斷 溶劑滲透通過(guò)障壁中間層。
[0021] 盡管如上，但某些材料已被發(fā)現(xiàn)可被應(yīng)用作為中間層，與第一裝置層及第二裝置 層的價(jià)能階之間的如上關(guān)系不適用于這些材料。對(duì)于這些材料，中間層的價(jià)帶與裝置層的 價(jià)帶之間的能階差為約5eV至10eV，然而，制造的裝置運(yùn)行良好。作為障壁中間層的此類(lèi)材 料的實(shí)例為M〇03。對(duì)于M〇03，不僅迀移能階處于6, 7eV及9, 7eV，而且此材料還容許更厚的 障壁中間層（在數(shù)十納米的等級(jí)內(nèi)），而不負(fù)面影響制造的裝置的操作。M〇03還容許利用水 基溶液印刷而涂敷。因此，只要第一裝置層及第二裝置層不是使用水基印刷技術(shù)溶液印刷， 使用M〇03能通過(guò)水基溶液印刷替代，例如，ALD而涂敷此障壁中間層。
[0022] 依據(jù)另一實(shí)施例，中間層材料包含具有距離第一裝置層或第二裝置層（或二者） 的最低傳導(dǎo)帶能階leV范圍內(nèi)的最低傳導(dǎo)帶能階的半導(dǎo)體材料。較佳地，作為中間層材料 的可選擇的半導(dǎo)體材料的最低傳導(dǎo)帶能階位于第一裝置層與第二裝置層的最低傳導(dǎo)帶能 階之間。
[0023] 雖然本發(fā)明的方法可應(yīng)用于產(chǎn)生通過(guò)一個(gè)或多個(gè)溶液印刷步驟制造的所有種類(lèi) 的多層半導(dǎo)體組件，但發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的方法特別有用于制造多層有機(jī)半導(dǎo)體組件。再者，可應(yīng) 用本發(fā)明的方法的特別應(yīng)用在于制造有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)了 解本發(fā)明不限于上述應(yīng)用領(lǐng)域。
[0024] 此外，雖然本發(fā)明于此說(shuō)明中會(huì)通過(guò)其中只有單個(gè)障壁中間層被插入在第一裝置 層與第二裝置層（第二裝置層被溶液印刷于第一裝置層上）之間的實(shí)例來(lái)解釋?zhuān)绢I(lǐng)域技 術(shù)人員會(huì)了解于特別應(yīng)用，多個(gè)層可通過(guò)溶液印刷技術(shù)依次涂敷，且障壁中間層可被插入 在此多個(gè)層的任意兩層之間。特別地，若被認(rèn)為具有生產(chǎn)力，產(chǎn)生的多層半導(dǎo)體裝置可包含 多個(gè)障壁中間層。
[0025] 依據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明涉及一種使用如上所述的方法制造的多層半導(dǎo)體 裝置，其中，此半導(dǎo)體裝置包含載體；位于該載體上的第一裝置層；及第二裝置層，其使用 第二材料溶液的溶液印刷步驟形成于該第一裝置層上；
[0026] 該半導(dǎo)體組件進(jìn)一步包含：障壁中間層，其位于該第一裝置層與該第二裝置層之 間，該障壁中間層包含不溶于在該第二裝置層的溶液印刷期間使用的溶劑中的中間層材 料，且該障壁中間層被配置成能使在該第一裝置層與該第二裝置層之間進(jìn)行電交互作用。
[0027] 如上所述，此種多層半導(dǎo)體組件可為多層有機(jī)半導(dǎo)體組件的形式，特別是諸如，有 機(jī)發(fā)光二極管（0LED)。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 本發(fā)明將通過(guò)參考【附圖說(shuō)明】其某些特別實(shí)施例而進(jìn)一步闡明，其中：
[0029] 圖1例示使用根據(jù)本發(fā)明的方法制造的有機(jī)發(fā)光二極管；
[0030] 圖2a至圖2c例示障壁中間層的厚度對(duì)本發(fā)明的作用；
[0031] 圖3示意地例示根據(jù)本發(fā)明的方法；
[0032] 圖4提供被測(cè)試的多個(gè)裝置的像素的JV特征，某些裝置包含根據(jù)本發(fā)明的障壁中 間層；
[0033] 圖5提供圖4及表1中的各種裝置的電流效率的比較；
[0034] 圖6是噴灑測(cè)試之后樣品裝置的M〇03保護(hù)區(qū)域的邊緣的影像。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 圖1例示有機(jī)發(fā)光二極管裝置1，其使用根據(jù)本發(fā)明的方法制造。本發(fā)明的0LED 1包含載體3,在該載體3上沉積有陽(yáng)極5。載體3可為玻璃載體或聚合物，而陽(yáng)極5可由任 何傳導(dǎo)材料制造，諸如（但不限于）氧化銦錫（IT0)。在IT0陽(yáng)極5的頂部上，沉積空穴注 入層，例如，包含聚（3,4-乙二氧基噻吩）-四甲基丙烯酸酯（?￡001'-1麻）或聚（3,4-乙二 氧基噻吩）聚（苯乙烯磺酸酯）（PED0T-PSS)。
[0036] 在空穴注入層6的頂部上，本發(fā)明的0LED1包含空穴傳輸層（HTL)9。此空穴 傳輸層可由本領(lǐng)域技術(shù)人員公知