專利名稱：電致發(fā)光設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電致發(fā)光設(shè)備。
已知的這種類型的電致發(fā)光設(shè)備具有由能發(fā)光的電介質(zhì)構(gòu)成的層，所述層位于兩個(gè)電極之間。發(fā)光層在這樣的設(shè)備運(yùn)行期間發(fā)射的光的顏色是通過(guò)發(fā)光層的材料組成來(lái)給定的。在給定電致發(fā)光設(shè)備的情況下，該顏色不能被改變。
該情況限制電致發(fā)光設(shè)備的應(yīng)用可能性。
本發(fā)明的任務(wù)是，消除已知的電致發(fā)光設(shè)備的該缺點(diǎn)以及另外的缺點(diǎn)。
在文章開(kāi)頭所提及的類型的電致發(fā)光設(shè)備的情況下，該任務(wù)根據(jù)本發(fā)明如在權(quán)利要求1的特征部分中所定義的那樣來(lái)解決。
下面借助附圖更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施形式。


圖1以部分縱截面的形式示出本設(shè)備的第一實(shí)施形式的結(jié)構(gòu)，圖2以部分縱截面的形式示出本設(shè)備的第二實(shí)施形式的結(jié)構(gòu)，圖3透視地且大大放大地示出基于本發(fā)明的單色屏幕的原理，圖4透視地且大大放大地示出基于本發(fā)明的彩色屏幕的原理，以及圖5以縱截面的形式且大大放大地示出按照?qǐng)D4的設(shè)備的一小部分，其中該圖5示出在該設(shè)備被深沖之后按照?qǐng)D4的設(shè)備的各個(gè)層的分布。
本電致發(fā)光設(shè)備包括電致發(fā)光裝置1，所述電致發(fā)光裝置1在下面也僅被稱為EL裝置。該EL裝置1具有平面的、亦即耦合延伸的第一電極2，所述第一電極2由導(dǎo)電的并且同時(shí)透明的材料構(gòu)成。這種材料是一般已知的。給該第一電極2的每個(gè)大表面分別分配由能發(fā)光的電介質(zhì)所構(gòu)成的層3或4。發(fā)光層3和4被實(shí)施為耦合延伸的層。這些發(fā)光層的材料這樣來(lái)選擇，使得它們能夠發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的光。這種材料同樣是一般已知的。分別給相應(yīng)發(fā)光層3或4的背離公共電極2的大表面分配另外的電極5或6。這些電極5和6同樣是透明的。
所提及的發(fā)光層中的至少一個(gè)發(fā)光層3或4的材料是透明的。例如第一發(fā)光層3的材料可以是透明的，而第二發(fā)光層4的材料不是透明的。在這種情況下，所述EL裝置將僅僅在用字母A標(biāo)明的方向上發(fā)射光，其中被安置在第一發(fā)光層3的外側(cè)的電極5如前面所說(shuō)明的那樣同樣是透明的。然而更合理的是，第二發(fā)光層4和被安置在其外表面的電極6是透明的。當(dāng)?shù)谝话l(fā)光層3不是透明的時(shí)，該EL裝置僅僅在用字母B標(biāo)明的方向上發(fā)射光。也可能存在這樣的應(yīng)用情況，在這些應(yīng)用情況中應(yīng)從EL裝置1的兩個(gè)大表面發(fā)射光。對(duì)于這樣的情況來(lái)說(shuō)，不僅發(fā)光層3和4而且所有三個(gè)電極2、5和6都必須是透明的。
載體7被分配給外部電極之一5或6的大表面，在所述載體上安置EL裝置1。該載體7在大多數(shù)情況下由透明材料構(gòu)成，因?yàn)樗诖蠖鄶?shù)應(yīng)用情況下是本EL設(shè)備的正面。在下面還將公開(kāi)本設(shè)備的一種實(shí)施形式，在所述實(shí)施形式中載體7是不透明的并且是EL裝置1的背面。所述載體7可以是剛性的或者可彎曲的。此外，載體7的材料可以是這樣的，使得該材料能夠尤其三維地被深沖。該措施使本EL設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域更大。
只有當(dāng)將相應(yīng)的電壓施加到那些電極2和5或2和6上時(shí)，所述EL層3和4才能夠發(fā)光，其中有關(guān)的EL層3或4位于所述電極2和5或2和6之間。為此，本EL設(shè)備包括與此相應(yīng)被實(shí)施的饋電裝置10，所述饋電裝置10用作用于控制電致發(fā)光裝置1的能發(fā)光的層3和4的裝置。
圖1中所示的這種饋電裝置10的第一實(shí)施方案包括兩個(gè)串聯(lián)的電壓源11和12。導(dǎo)體14的一端連接在串聯(lián)的電源11和12的公共點(diǎn)13上，其另一端連接到所述EL裝置1的第一或公共電極2上。第一電壓源11的另一個(gè)端子經(jīng)由第一開(kāi)關(guān)15連接到第二電極5上，其中所述第二電極5位于第一EL層3的外面或背面。第二電壓源12的另一個(gè)端子經(jīng)由第二開(kāi)關(guān)16連接到第三電極6上，其中所述第三電極6位于第二EL層4的外面或正面。根據(jù)開(kāi)關(guān)15和16中的哪一個(gè)是導(dǎo)通的，EL裝置能夠發(fā)射具有第一EL層3的顏色的光或者具有第二EL層4的顏色的光。當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)15和16都是導(dǎo)通的時(shí)，兩個(gè)EL層3和4都發(fā)射光。其結(jié)果是，所述EL裝置發(fā)射具有顏色的光，其中由EL層3和4的顏色的相加或相減而得出所述顏色。
應(yīng)當(dāng)明白，電致發(fā)光裝置1可以具有多于兩個(gè)的上下重疊的透明的并且耦合延伸的發(fā)光層(未示出)。在這種情況下，同樣平面的電極分別位于每?jī)蓚€(gè)相鄰發(fā)光層之間。該一個(gè)或多個(gè)中間電極同樣是透明的。位于外面的發(fā)光層的自由的大表面同樣分別配備有電極，其中至少位于前面的電極5是透明的。在每?jī)蓚€(gè)電極之間例如如可以從圖1中看出的那樣連接有電壓源，使得這樣的電壓源形成級(jí)聯(lián)。
圖2示出所提及的饋電裝置20的第二實(shí)施方案。該饋電裝置20只具有一個(gè)饋電源21，分壓器22與所述饋電源并聯(lián)連接。饋電源21的第一端子以及因此分壓器22的第一端子經(jīng)由第一導(dǎo)體23連接到EL裝置的第二或后電極5上。饋電源21的第二端子以及因此分壓器22的第二端子經(jīng)由第二導(dǎo)體24連接到EL裝置1的第三或后電極5上。分壓器22的分接頭25經(jīng)由第三導(dǎo)體26連接到EL裝置的第一或公共電極2上。根據(jù)分接頭25是位于分壓器22的電阻體27的一端還是位于分壓器22的電阻體27的另一端，將電源21的全電壓施加到一個(gè)EL層3或另一個(gè)EL層4上。在分接頭25位于圖2中所示的位置的情況下，兩個(gè)EL層3和4都處于電壓下，因此兩個(gè)EL層3和4都發(fā)光。其結(jié)果是，所述EL裝置1發(fā)射具有由兩個(gè)EL層3和4的顏色的相加或相減而得出的顏色的光。
能夠以這種方式選擇所發(fā)射的光的顏色的事實(shí)提供以下可能性，即實(shí)現(xiàn)用于顯示圖像的屏幕。這樣的屏幕特別適合于再現(xiàn)靜態(tài)圖像。當(dāng)圖像變化的頻率不高時(shí)，這樣的屏幕也適合于再現(xiàn)變化的圖像。圖3以透視形式借助黑白屏幕示出這樣的裝置30的原理。
在圖3中示出了平面EL層3的一小部分。該裝置30的位于前面的電極31由相互平行延伸的條帶311、312等組成，其中所述條帶311、312等由本身已知的、能導(dǎo)電的并且透明的材料構(gòu)成。在所示出的情況中，該組條帶311、312等垂直延伸。該裝置30的位于EL層3之后的電極32同樣由相互平行延伸的條帶321、322等組成，其中所述條帶321、322等由本身已知的、能導(dǎo)電的并且透明的材料構(gòu)成。在所示出的情況中，該第二組條帶321、322等水平延伸。圖3示出這樣的黑白屏幕30的左下角。
該EL裝置30的饋電裝置(未示出)以本身已知的方式這樣來(lái)構(gòu)造，使得它能夠以預(yù)定的方式將電壓連續(xù)地施加到各個(gè)電極條帶311、312等以及321、322等上。在某一時(shí)刻，將電壓施加到電極條帶311和321上。在該時(shí)刻，只有EL層3的位于交叉的電極條帶311和321之間的那個(gè)區(qū)域C受該電壓影響。因此，在該時(shí)刻，只有EL層3的該區(qū)域C發(fā)光。當(dāng)饋電裝置10在下一時(shí)刻將電壓施加到電極條帶312和321上時(shí)，只有EL層3的區(qū)域D發(fā)光等等。以這種方式能夠使發(fā)光點(diǎn)C、D等在EL裝置的整個(gè)表面上受控地移動(dòng)。
圖4大大簡(jiǎn)化地示出彩色屏幕40的左下角中的一小部分，所述屏幕40具有載體層7。合乎目的的是，該載體7的朝向EL裝置1的大表面是反射的或者承載反射層。一般已知的是，例如在屏幕上能夠通過(guò)組合顏色黃、紅和藍(lán)來(lái)實(shí)現(xiàn)任意的顏色。與此相應(yīng)地，本EL裝置40具有三個(gè)由發(fā)光電介質(zhì)3G、發(fā)光電介質(zhì)3R、和發(fā)光電介質(zhì)3B所組成的、上下重疊的耦合的并且透明的層，其中所述發(fā)光電介質(zhì)3G能夠發(fā)紅光，所述發(fā)光電介質(zhì)3R能夠發(fā)藍(lán)光，所述發(fā)光電介質(zhì)3B能夠發(fā)白光。為了能夠使圖4中的圖像保持盡可能一目了然，圖4中的這些層3G、3R和3B僅僅通過(guò)再現(xiàn)相同的標(biāo)記來(lái)再現(xiàn)。
以聯(lián)系圖3所述的方式實(shí)現(xiàn)各個(gè)著色層3G、3R和3B的控制。然而，與此不同的是，在依照?qǐng)D4的EL裝置40中需要前后連續(xù)的用于控制所有三種發(fā)光電介質(zhì)3G、3R和3B的電極條帶。這三種發(fā)光電介質(zhì)3G、3R和3B是這樣的，使得它們能夠發(fā)出具有不同波長(zhǎng)的光。在圖4中示出兩組電極，所述兩組電極是用于控制屏幕正面的僅僅一個(gè)點(diǎn)C所需的。下面的說(shuō)明類似地適用于屏幕正面的其余的點(diǎn)(像素)。
圖3中的前電極3的第一垂直條帶311被用于圖4。EL層3G位于該垂直條帶311之后。第一水平條帶G321位于該EL層3G之后，并且因此G位于該水平條帶G321的編號(hào)之前。為了控制像素C，以便該像素C發(fā)光，將為此所需的電壓連接到條帶311和G321上。
EL層3R位于水平條帶G321之后，所述EL層3R與EL層3G一樣是平面的并且因此同樣被分配有多個(gè)電極條帶、更確切地說(shuō)垂直的電極條帶和水平的電極條帶。垂直條帶R311位于EL層3R之后，并且因此R位于該水平條帶R311的編號(hào)之前。為了這里像素C發(fā)光，將控制電壓連接到電極條帶G321和R311上。因此，水平條帶G321不僅用于控制EL層3G而且還用于控制EL層3R，而且以聯(lián)系圖1中的公共電極2所述的相同方式。
平面的EL層3B位于垂直條帶R311之后，并且水平條帶B321被布置在該EL層3B之后。為了這里像素C發(fā)光，將控制電壓連接到電極條帶B321和R311上。因此，垂直條帶R311不僅用于控制EL層3R而且還用于控制EL層3B，而且以聯(lián)系圖1中的公共電極2所述的相同方式。與此相反，水平條帶B321僅僅如圖1中的后電極6那樣起作用。當(dāng)像素C應(yīng)具有由所提及的基色的組合得出的顏色時(shí)，以本身已知的方式將相應(yīng)的電壓連接到有關(guān)的電極條帶上。利用條帶形的且交叉的電極的控制可以被稱為矩陣控制。然而，也可以逐點(diǎn)地控制透明的發(fā)光層3G、3R和3B。這種點(diǎn)控制同樣是本身已知的。
此外，本設(shè)備也可以這樣來(lái)實(shí)施，使得它不僅能夠彎曲而且還能夠三維變形，也就是說(shuō)例如能夠被延展或者甚至被深沖。圖5示出來(lái)自EL裝置40的深沖位置的一小部分，其中所述EL裝置40以圖4中的圖示為出發(fā)點(diǎn)。圖5中示出的來(lái)自平面屏幕40的深沖位置的一小部分包括兩個(gè)部分28和29，所述兩個(gè)部分在它們之間形成90度的角。在所述EL裝置40的情況下彎曲半徑可能位于甚至還小于1毫米的范圍內(nèi)，EL裝置40的如此極其大的彎曲能力因此是可能的，因?yàn)榘l(fā)光層3B、3R和3B的材料是非常柔韌的，并且因?yàn)楦鱾€(gè)層、亦即不僅電極而且屏幕的發(fā)光層在彎曲過(guò)程中不可移動(dòng)地相互粘附。在同一保護(hù)權(quán)利持有人的專利申請(qǐng)WO 03/037039中詳細(xì)描述了該技術(shù)。除了圖4中的圖示之外，依照?qǐng)D5的屏幕40還具有被涂覆在外電極311上的覆蓋層34。
此外，這里所描述的這種屏幕具有以下優(yōu)點(diǎn)，即它對(duì)觸摸不敏感，它能夠彎曲，甚至能夠被深沖，并且它能夠以常用的印刷技術(shù)方法、例如以絲網(wǎng)印刷法來(lái)制造。
權(quán)利要求
1.電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，所述電致發(fā)光設(shè)備包括電致發(fā)光裝置，所述電致發(fā)光裝置具有由透明材料構(gòu)成的第一平面電極；給所述第一電極的每個(gè)大表面分配有由能發(fā)光的電介質(zhì)構(gòu)成的層；這些發(fā)光層中的至少一個(gè)發(fā)光層是透明的；并且給相應(yīng)發(fā)光層的背離公共電極的大表面分配有第二電極。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述電致發(fā)光裝置具有多于兩個(gè)的上下重疊的透明的發(fā)光層；在每?jī)蓚€(gè)發(fā)光層之間布置有同樣透明的電極；并且位于外面的發(fā)光層的自由的大表面同樣配備有電極。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，至少位于所述電致發(fā)光裝置的正面的電極是由透明材料構(gòu)成的。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)光層是由能夠發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的光的材料構(gòu)成的。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，平面的電致發(fā)光裝置具有至少一個(gè)具有三維變形的位置；該變形具有小于1毫米的半徑；并且在該如此變形的位置處該EL裝置的至少兩個(gè)部分(28，29)接合，甚至可以為90度的角在所述兩個(gè)部分(28，29)之間延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述電致發(fā)光設(shè)備包括用于控制所述電致發(fā)光裝置的能發(fā)光的層的裝置。
7.電致發(fā)光設(shè)備，其特征在于，所述電致發(fā)光設(shè)備包括具有至少一個(gè)由能發(fā)光的電介質(zhì)構(gòu)成的層的電致發(fā)光裝置；給該發(fā)光層的大表面之一分配有各一個(gè)電極；相應(yīng)的電極被實(shí)施為一組相互平行延伸的由能導(dǎo)電的材料構(gòu)成的條帶；這些條帶組的方向相互垂直；并且設(shè)置有控制裝置，所述控制裝置被這樣實(shí)施，使得所述電極的條帶能夠單獨(dú)地連接到能量源上。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)光層被實(shí)施為耦合延伸的層。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述電致發(fā)光裝置具有多個(gè)上下重疊的透明的由發(fā)光電介質(zhì)構(gòu)成的層；所述發(fā)光層的發(fā)光電介質(zhì)是這樣的，使得所述發(fā)光電介質(zhì)能夠發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的光；在每?jī)蓚€(gè)這樣的發(fā)光層之間布置有條帶電極；并且位于外面的發(fā)光層的自由的大表面分別配備有條帶電極。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，給所述電致發(fā)光裝置的背面分配有反射層；并且該層的反射面朝向所述電致發(fā)光裝置的發(fā)光層。
全文摘要
電致發(fā)光設(shè)備包括電致發(fā)光裝置(1)，該電致發(fā)光裝置(1)具有由透明材料構(gòu)成的第一平面電極(2)。給該第一電極(2)的每個(gè)大表面分配有由能發(fā)光的電介質(zhì)構(gòu)成的層(3，4)。這些發(fā)光層(3，4)是透明的，并且它們是由能夠發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的光的材料構(gòu)成的。各一個(gè)電極(5，6)被分配給該發(fā)光層(3，4)的背離公共電極(2)的大表面。同樣由透明材料構(gòu)成的支承層(7)位于該EL裝置(1)的正面。在每?jī)蓚€(gè)相繼的電極(5，2，6)之間連接有各一個(gè)電壓源(11，12)。
文檔編號(hào)H01L27/32GK1902986SQ200480039733
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月3日
發(fā)明者E·恩茨, A·克內(nèi)希特利－楚迪 申請(qǐng)人:拜爾(瑞士)股份公司