專利名稱：具有二維串聯(lián)互連的有機電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及電子裝置，更具體而言，涉及有機電子裝置。
背景技術：
近年來，包括但不限于有機發(fā)光裝置、有機光生伏打電池、有機電致變色裝置、有機晶體管、有機集成電路或有機傳感器的有機電子裝置由于成本低廉，并且與柔性塑料基板具有兼容性，因而吸引了廣泛的注意。
目前，包括但不限于有機發(fā)光裝置的有機電子裝置正在被越來越多地投入到諸如顯示器應用的應用當中，例如，所述顯示器應用可以是平板顯示器和區(qū)域發(fā)光應用。在過去的十年當中，有機電子裝置領域取得了巨大的進步。以前，大多數(shù)顯示器應用采用液晶顯示器(LCD)。但是，LCD顯示器的制造通常需要高制造和商業(yè)成本。
就正在開展的成像設備革命而言，對于結合了計算機、個人數(shù)字助理(PDA)和蜂窩電話的特征的更為先進的手提裝置的需求與日俱增。此外，對于新型的輕質(zhì)、小功率、寬視角裝置的需求已經(jīng)激發(fā)了人們對平板顯示器的開發(fā)興趣，同時又避免了與液晶顯示器相關的高制造和商業(yè)成本。因此，平板顯示器工業(yè)正在尋求采用新型的顯示器，這些顯示器可以利用通過其他技術獲得的裝置，例如，有機發(fā)光裝置。
本領域技術人員將認識到，諸如有機發(fā)光二極管(OLED)的有機發(fā)光裝置包括疊層結構，所述疊層結構由夾在兩個帶電電極之間的薄有機層構成。所述有機層包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)射層和電子傳輸層。在向OLED施加適當?shù)碾妷旱耐瑫r，所注入的正電荷和負電荷在發(fā)射層內(nèi)復合，從而產(chǎn)生光。此外，通過選擇有機層的結構以及陽極和陰極采用的材料能夠使發(fā)射層內(nèi)的復合過程最大化，從而使OLED裝置的光輸出最大化。這一結構不需要體積龐大并且在環(huán)境方面不符合要求的汞燈，因而能夠得到更薄、更為通用、更為緊湊的顯示器。此外，有利的是OLED所消耗的功率最低。這些特征的結合使得OLED顯示器能夠以更為吸引人的方式有利地傳達更多的信息，同時能夠使增加的重量更低，占用的空間更小。
諸如發(fā)光和大面積標志的應用可能必須采用大面積有機電子裝置。典型地，大面積有機電子裝置包括在單個基板上串聯(lián)電耦接多個獨立的有機電子裝置，或者包括基板與每一基板上的多個獨立的有機電子裝置的組合。但是，通常通過形成通孔實現(xiàn)所述多個有機電子裝置之間的串聯(lián)電耦接，其中所述通孔被配置為提供所需的互連。
可以認識到，通孔的選擇性構圖和導電材料的淀積可能產(chǎn)生碎屑，這些碎屑可能引起缺陷。此外，這些制造技術需要額外的處理步驟，從而有選擇地去除有機材料或有選擇地施加有機材料。此外，通過通孔形成互連必須使有機電子裝置的層之間精確對準。當減小通孔的尺寸以及有機電子裝置的部件的特征尺寸時，實現(xiàn)所需的精確對準的困難度越來越大。
因此，希望能夠開發(fā)出一種使多個有機電子裝置串聯(lián)電耦接的技術，從而促進能夠有利地消除當前技術的限制的大面積裝置的形成。

發(fā)明內(nèi)容
簡而言之，根據(jù)本技術的方面，提供了一種裝置。所述裝置包括設置于基板上的多個有機電子裝置，其中所述多個有機電子裝置中的每一個包括第一電極和第二電極，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接。此外，所述裝置包括設置于所述多個有機電子裝置的每一個的所述第一和第二電極之間的電活性材料。此外，所述裝置包括設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過使所述多個有機電子裝置中的每一個的相應第一和第二電極中的一個相互耦接來串聯(lián)電耦接所述多個有機電子裝置中的每一個。
根據(jù)本技術的另外的方面，提供了一種裝置。所述裝置包括基板。所述裝置還包括多個有機電子裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括陽極和陰極，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接。此外，所述裝置包括電活性材料，所述電活性材料的第一側(cè)和第二側(cè)設置于所述多個有機電子裝置的每一個的陽極和陰極之間。此外，所述裝置包括設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過將彼此相鄰設置的第一有機電子裝置的陽極與第二有機電子裝置的陰極電耦接，來串聯(lián)電耦接所述第一有機電子裝置與所述第二有機電子裝置，其中被串聯(lián)耦接的相應電極設置在所述電活性材料的所述第一側(cè)上。
根據(jù)本技術的又一方面，提供了一種裝置。所述裝置包括基板。此外，所述裝置包括多個有機電子裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括陽極、陰極和第三電極，其中所述第三電極設置于所述陽極和陰極之間，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接。所述裝置還包括至少一種電活性材料，其設置于所述多個有機電子裝置的每一個的所述陽極和所述第三電極以及所述陰極和所述第三電極之間的區(qū)域的每一個之間。此外，所述裝置包括設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過將彼此相鄰設置的第一有機電子裝置的陽極與第二有機電子裝置的陰極電耦接，來串聯(lián)電耦接所述第一有機電子裝置與所述第二有機電子裝置，其中被串聯(lián)耦接的相應電極設置在所述電活性材料的所述第一側(cè)上。
根據(jù)本技術的方面，提供了一種互連結構。所述互連結構包括第一導電層。此外，所述互連結構包括設置于所述第一導電層上的有機層。所述互連結構還包括第二導電層。此外，將有機層設置在所述第二導電層上。此外，所述互連結構包括設置于所述第一和第二導電層上的互連層，其中所述互連層被配置為電耦接所述第一和第二導電層。
根據(jù)本技術的方面，提供了一種裝置的制造方法。所述方法包括將第一互連層設置在第一基板上。此外，所述方法包括將多個第一電極和第二電極設置在所述第一互連層上。此外，所述方法包括將第一電活性材料設置在所述多個第一和第二電極上。所述方法還包括將第二互連層設置在第二基板上。此外，所述方法包括將多個第二電極和第一電極設置在所述第二導電材料上。所述方法包括將第二電活性材料設置在所述多個第二和第一電極上。此外，所述方法包括耦接所述第一和第二基板，以形成組件。所述方法還包括固化所述組件。


在參考附圖閱讀下述具體實施方式
之后，本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點將能夠得到更好的理解，在附圖中類似的附圖標記始終表示類似的部分，其中圖1示出了說明根據(jù)本技術的方面的裝置的制造方法的流程圖；圖2示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D；圖3示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的另一示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D；圖4示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的又一示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D；圖5示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的又一示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D；圖6示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的又一示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D；以及圖7示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的另一示范性實施例的截面?zhèn)纫晥D。
具體實施例方式
大面積發(fā)光應用需要大面積有機電子裝置。相應地，大面積有機電子裝置的形成包括電耦接多個諸如OLED的有機電子裝置。典型地，通過對通孔構圖，之后通過所述通孔淀積導電材料，使得它們在所述多個有機電子裝置之間形成電連接，來完成所述多個有機電子裝置之間的電互連。但是，通孔的形成和導電材料的淀積可能產(chǎn)生碎屑，這些碎屑可能導致產(chǎn)生缺陷。此外，所述多個有機電子裝置之間的精確對準可能是通過通孔實現(xiàn)所需的互連所必需的。這里討論的技術解決了這些問題中的部分問題或全部問題。
圖1是示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的示范性制造方法的流程圖。所述裝置可以包括多個有機電子裝置，其中所述多個有機電子裝置中的每一個包括相應的第一電極和第二電極。在本技術的一個實施例中，所述電子裝置可以包括至少第一有機電子裝置和第二有機電子裝置，其中所述第一有機電子裝置和第二有機電子裝置中的每一個包括相應的第一電極和第二電極。根據(jù)本技術的方面，在一個實施例中，所述第一和第二有機電子裝置的每一個所述第一電極可以包括陽極。此外，所述第一和第二有機電子裝置的每一個第二電極可以包括陰極。此外，在替換實施例中，所述第一和第二有機電子裝置的每一個第一電極可以包括電荷傳輸層。此外，所述第一和第二有機電子裝置的每一個第二電極可以包括電荷傳輸層。此外，所述多個有機電子裝置中的每一個可以包括有機發(fā)光裝置、有機光生伏打電池、有機電致變色(electrochromic)裝置或有機傳感器中的一種。
圖1中概述的裝置制造方法開始于步驟10。在步驟10中，可以提供第一基板。此外，可以在第一基板上設置第一互連層。在一個實施例中，所述第一基板可以包括柔性基板。所述柔性基板通常是薄的，其具有的厚度處于大約0.25mil到大約50.0mil的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選處于大約0.5mil到大約10.0mil的范圍內(nèi)。術語“柔性”通常意味著能夠彎曲成曲率半徑小于大約100cm的形狀。在另一個實施例中，第一基板可以包括非柔性基板。
例如，所述柔性基板可以由例如卷形物(roll)來實施。有利地，實施透明膜卷形物用于柔性基板能夠利用有機電子裝置的高容量、低成本、卷到卷(reel to reel)處理和制造。該透明膜卷形物可以具有例如1英尺的寬度，可以在其上制造并切割多個有機封裝。所述柔性基板可以包括單層或者可以包括具有多個不同材料的相鄰層的結構。所述柔性基板通常包括任何柔性適當?shù)木酆喜牧?。例如，所述柔性基板可以包括聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚酰亞胺、聚醚砜、聚酰亞胺，例如Kapton H或Kapton E(由Dupont(杜邦)制造)或Upilex(由UBE Industries，Ltd.制造)、聚降冰片烯(polynorbornene)，例如環(huán)烯烴(cyclic-olefin)(COC)、液晶聚合物(LCP)，例如聚醚醚酮(PEEK)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、和聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphtalate)(PEN)?；蛘撸鋈嵝曰蹇梢园ń饘俨蚓哂袑щ娡繉拥木酆喜牧现械囊环N。典型地，所述導電涂層可以包括金屬、導電陶瓷、導電有機材料、或其組合?；蛘撸谝换蹇梢园▌傂曰?，其中所述剛性基板可以包括玻璃、硅中的一種，或其組合。
此外，所述第一互連層可以包括諸如ITO的導電陶瓷、諸如鋁(Al)的金屬、諸如導電聚合物的導電有機物中的一種，或其組合?？梢詫⑺龅谝换ミB層配置為電耦接彼此相鄰設置的所述多個有機電子裝置。在當前構思的構造中，可以將所述第一互連層配置為通過耦接相鄰設置的有機電子裝置的電極來在有機電子裝置之間提供串聯(lián)連接，在下文中將對其予以更為詳細的說明。
在步驟12，可以在第一互連層上對所述多個有機電子裝置的多個第一電極和第二電極構圖。在一個實施例中，所述多個第一電極中的每一個可以包括陽極。此外，所述多個第二電極中的每一個可以包括陰極。
可以采用對由所述裝置發(fā)射的光透明的第一導電材料形成所述多個有機電子裝置的每一個第一電極。例如，可以采用氧化銦錫(ITO)形成第一電極。在特定實施例中，可以采用第一導電材料形成所述多個有機電子裝置中的每一個第一電極，其中所述第一導電材料對于由所述裝置吸收的光是透明的。此外，在特定的其他實施例中，可以采用第一導電材料形成所述多個有機電子裝置中的每一個第一電極，其中所述第一導電材料對于由所述裝置調(diào)制的光是透明的。此外，可以采用透明導體形成所述多個有機電子裝置的每一個第一電極。
此外，可以采用對于由所述裝置發(fā)射的光透明的第二導電材料形成所述多個第二電極中的每一個。例如，所述第二導電材料可以包括ITO。在又一實施例中，所述多個第二電極中的每一個可以包括第二導電材料，其中所述第二導電材料對于由所述裝置吸收的光透明。如前面參考所述多個第一電極中的每一個所描述的，在特定的其他實施例中，所述多個第二電極中的每一個可以包括第二導電材料，其中所述第二導電材料對于由所述裝置調(diào)制的光是透明的。此外，可以采用透明導體形成所述多個有機電子裝置的每一個第二電極。此外，可以采用例如但不限于鋁(Al)的金屬形成所述多個有機電子裝置的每一個第二電極。
在另一個實施例中，所述多個第一電極中的每一個可以包括空穴注入層。可以采用導電聚合物形成所述多個第一電極。此外，所述多個第二電極中的每一個可以包括電子注入層。
接下來，在步驟14，可以在所述多個第一和第二電極上設置第一電活性材料層。可以將所述第一電活性材料配置為充當所述多個有機電子裝置中的每一個的相應第一和第二電極之間的中間層。此外，所述第一電活性材料可以包括有機發(fā)光材料、有機光吸收材料、有機電生色團(electrochromophore)中的一種，或其組合。
在步驟16，可以提供第二基板。此外，可以在第二基板上設置第二互連層。如前所述，在一個實施例中，所述第二基板可以包括柔性基板?；蛘?，所述第二基板可以包括玻璃、硅中的一種，或其組合。此外，所述第二互連層可以包括諸如ITO的導電陶瓷、諸如鋁(Al)的金屬、諸如導電聚合物的導電有機物中的一種，或其組合?？梢詫⑺龅诙ミB層配置為電耦接彼此相鄰設置的有機電子裝置。如前所述，可以將所述第二互連層配置為通過耦接相鄰設置的有機電子裝置的電極來提供串聯(lián)連接。
緊隨步驟16，在步驟18中，可以在第二互連層上設置多個第一和第二電極。此外，在步驟20中可以耦接所述第一和第二基板，以形成組件。可以將所述第一和第二基板設置為使所述多個有機電子裝置中的每一個的相應電極基本位于彼此之上。例如，可以將所述第一和第二基板設置為使所述第一有機電子裝置的第二電極基本上設置在所述第一有機電子裝置的第一電極之上。
接下來，在步驟22，可以固化所述組件，以形成根據(jù)本技術的另外的方面的裝置。在一個實施例中，可以通過加熱所述組件來固化所述組件?；蛘?，可以使所述組件暴露于紫外線輻射來固化所述組件。此外，可以通過施加壓力來固化所述組件。正如本領域技術人員將認識到的，如果使用熱固性材料形成所采用的互連層，那么只可以對所述互連層進行一次固化。但是，如果采用熱塑性材料形成該互連層，那么可以重新放置并重新固化所述互連層。
可以采用上述方法形成的裝置可以包括多個能夠被串聯(lián)耦接的有機電子裝置。所述裝置可以包括至少第一有機電子裝置和第二有機電子裝置，其具有相應的第一和第二電極，其中所述第一和第二有機電子裝置可以彼此相鄰地設置。可以通過將第一有機電子裝置的第一電極通過互連層與第二有機電子裝置的第二電極耦接來串聯(lián)電耦接相鄰設置的有機電子裝置。此外，在電活性材料的同一側(cè)上設置被串聯(lián)耦接的電極。因此，可以在不形成通孔的情況下實現(xiàn)相鄰設置的有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。
轉(zhuǎn)向圖2，示出了裝置的第一示范性實施例24的截面?zhèn)纫晥D。在當前構思的構造中，電子裝置24被示意性地示為包括基板26。根據(jù)一個實施例，基板26可以包括柔性基板，如前所述?；蛘撸?6可以包括諸如硅、玻璃的非柔性基板，或者諸如聚酰亞胺的柔性材料，但是也可以采用具有類似特性的其他類型的材料。
在所示的實施例中，裝置24被表示為具有第一和第二有機電子裝置。所述第一有機電子裝置可以包括第一電極28和第二電極30。此外，所述第二有機電子裝置可以包括第一電極32和第二電極34。在當前構思的構造中，所述第一有機電子裝置的第一電極28為陽極，所述第一有機電子裝置的第二電極30為陰極。類似地，所述第二有機電子裝置的第一電極32為陽極，所述第二有機電子裝置的第二電極34為陰極。
可以將第一互連層36設置在第一基板26上。所述第一互連層36可以包括諸如ITO的導電陶瓷、諸如Al的金屬、諸如導電聚合物的導電有機物中的一種，或其組合。此外，可以將所述第一互連層配置為電耦接彼此相鄰設置的第一和第二有機電子裝置。在當前構思的構造中，將第一互連層36配置為通過耦接第一有機電子裝置的陽極28和第二有機電子裝置的陰極34來提供串聯(lián)連接，其中所述第一和第二有機電子裝置彼此相鄰地設置。換言之，將所述第一有機電子裝置的陽極28與第二有機電子裝置的陰極34串聯(lián)耦接。
繼續(xù)參考圖2，可以在所述多個有機電子裝置中的每一個的陽極和陰極之間設置電活性材料38。如前所述，可以將電活性材料38配置為充當裝置24內(nèi)的中間層。此外，所述電活性材料可以包括有機發(fā)光材料、有機光吸收材料、有機電生色團中的一種，或其組合。
此外，裝置24可以包括電源40，可以將電源40配置為給裝置24提供電壓。此外，可以通過將電源40的正引線和負引線耦接至未被串聯(lián)耦接的電極來將電源40耦接至裝置24。在圖2所示的實施例中，可以將第二有機電子裝置的陽極32耦接至電源40的正引線，并且可以將第一有機電子裝置的陰極30耦接至電源40的負引線。
因此，在圖2所示的裝置的示范性實施例24中，可以注意到，彼此相鄰設置的兩個有機電子裝置串聯(lián)電耦接。這兩個相鄰設置的有機電子裝置之間的串聯(lián)耦接是通過第一互連層36完成的，第一互連層36被配置為促進將第一有機電子裝置的陽極28與第二有機電子裝置的陰極34串聯(lián)耦接。此外，在電活性材料38的同一側(cè)上設置被串聯(lián)耦接的電極。因此，在基板26的平面內(nèi)實現(xiàn)了串聯(lián)耦接，并且所述串聯(lián)耦接并未通過電活性材料38。結果，可以不需要形成通孔或施加各向異性導電材料。所示的實施例可以被有利地配置為顯示出合乎需要的未對準容限，因為可以不需要精確對準電極。
此外，當該裝置工作時，未被串聯(lián)耦接的電極可能具有與被串聯(lián)耦接的電極不同的電勢。換言之，在該裝置工作時，被串聯(lián)耦接且設置于電活性材料38的第一側(cè)上的第一有機電子裝置的陽極28和第二有機電子裝置的陰極34具有與未被串聯(lián)耦接且設置于電活性材料38的第二側(cè)上的第一有機電子裝置的陰極30和第二有機電子裝置的陽極32不同的電勢。
圖3示出了包括六個串聯(lián)電耦接的有機電子裝置的裝置的示范性實施例42。第一有機電子裝置可以包括陽極44和陰極46。類似地，第二有機電子裝置可以包括陽極48和陰極50。附圖標記52和54分別表示第三有機電子裝置的陽極和陰極。此外，第四有機電子裝置可以包括陽極56和陰極58。此外，附圖標記60和62分別表示第五有機電子裝置的陽極和陰極。第六有機電子裝置可以包括陽極64和陰極66。此外，所示的實施例42還可以包括第一互連層36和第二互連層68。
在一個實施例中，可以采用第一材料形成第一和第二互連層36和68。如前所述，第一材料可以包括導電聚合物、金屬、導電有機材料中的一種，或其組合?；蛘?，可以采用第二材料形成第二互連層68，其中所述第二材料不同于所述第一材料。
在所示的實施例42中，可以通過經(jīng)由第一互連層36將第一有機電子裝置的陽極44與第二有機電子裝置的陰極50串聯(lián)電耦接，來實現(xiàn)第一和第二有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。以類似的方式，可以通過經(jīng)由第二互連層68將第二有機電子裝置的陽極48與第三有機電子裝置的陰極54串聯(lián)連接來電耦接第二和第三有機電子裝置。
此外，可以通過使第三有機電子裝置的陽極52與第四有機電子裝置的陰極58通過第一互連層36串聯(lián)電耦接，來實現(xiàn)第三和第四有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。類似地，可以通過使第四有機電子裝置的陽極56與第五有機電子裝置的陰極62通過第二互連層68串聯(lián)連接來電耦接第四和第五有機電子裝置。
此外，可以通過使第五有機電子裝置的陽極60與第六有機電子裝置的陰極66通過第一互連層36串聯(lián)電耦接，來實現(xiàn)第五和第六有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。此外，可以通過將電源40的正引線和負引線耦接至未被串聯(lián)耦接的電極來將電源40耦接至裝置42。在圖3所示的實施例中，可以將第六有機電子裝置的陽極64耦接至電源40的正引線，以及將第一有機電子裝置的陰極46耦接至電源40的負引線。如前所述，可以將被串聯(lián)耦接的電極設置在電活性材料38的同一側(cè)上，由此促進基板26的平面內(nèi)的多個有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。
圖4示出了根據(jù)本技術的方面的裝置的另一示范性實施例70。如參考圖1解釋的，圖4所示的實施例70包括具有陽極72和陰極74的第一有機電子裝置。此外，所示的實施例70還包括具有陽極76和陰極78的第二有機電子裝置。應當注意，彼此相鄰設置的第一和第二有機電子裝置可以通過第一互連層36串聯(lián)耦接。換言之，可以通過將第一有機電子裝置的陽極72與第二有機電子裝置的陰極78通過第一互連層36串聯(lián)耦接，來完成第一和第二有機電子裝置之間的串聯(lián)連接。
在該實施例中，可以延伸第一有機電子裝置的陰極74和第二有機電子裝置的陽極76中的每一個，以提供增加的接觸面積。因此，可以延伸第一有機電子裝置的陰極74，以形成第一尾部(tail)80。類似地，可以延伸第二有機電子裝置的陽極76，以形成第二尾部82。有利地，可以將第一和第二尾部80和82配置為促進電子裝置70的封裝，由此提供增強的厄米矩陣性。此外，如前所述，將被串聯(lián)耦接的電極設置在電活性材料38的同一側(cè)上。
現(xiàn)在參考圖5，示出了裝置的示范性實施例84。在所示的實施例84中，可以將第一互連層36配置為除了促進相鄰設置的有機電子裝置之間的串聯(lián)耦接之外，還充當?shù)谝挥袡C電子裝置的陽極和第二有機電子裝置的陰極。第一互連層36促進了使第一有機電子裝置的陽極與第二有機電子裝置的陰極耦接的串聯(lián)連接。此外，附圖標記86可以表示第一有機電子裝置的陰極，附圖標記88可以表示第二有機電子裝置的陽極。
在該實施例中，第一互連層36可以包括透明材料。此外，第一互連層36可以包括有機材料。此外，可以對第一互連層36的有機材料摻雜，使得可以限定代表第一有機電子裝置的陽極和第二有機電子裝置的陰極的區(qū)域。此外，在第一互連層36中，第一有機電子裝置的陽極的位置和第二有機電子裝置的陰極的位置取決于第一有機電子裝置的陰極86和第二有機電子裝置的陽極88的位置。換言之，可以在第一互連層36的區(qū)域內(nèi)形成第一有機電子裝置的第一電極，使得第一有機電子裝置的陽極基本上設置在第一有機電子裝置的陰極86之下。類似地，可以將第二有機電子裝置的陰極設置在第一互連層36中，使得第二有機電子裝置的陰極基本上設置在第二有機電子裝置的陽極88之下。
接下來，在裝置84工作時，第一互連層36的有機材料內(nèi)的摻雜劑分離，以形成第一有機電子裝置的陽極和第二有機電子裝置的陰極。此外，如前所述，將被串聯(lián)耦接的電極設置在電活性材料38的同一側(cè)上。
圖6示出了裝置的示范性實施例90。所示的實施例包括六個彼此相鄰設置并被串聯(lián)耦接的有機電子裝置。電子裝置90的第一有機電子裝置可以包括陽極92和陰極94，第二有機電子裝置可以包括陽極96和陰極98。類似地，裝置90包括具有陽極100和陰極102的第三有機電子裝置以及具有陽極104和陰極106的第四有機電子裝置。此外，裝置90包括具有陽極108和陰極110的第五有機電子裝置以及具有陽極112和陰極114的第六有機電子裝置。
第一有機電子裝置的陽極92可以與第二有機電子裝置的陰極98串聯(lián)電耦接。以類似的方式，第三有機電子裝置的陽極100可以與第四有機電子裝置的陰極106串聯(lián)電耦接。此外，第五有機電子裝置的陽極108可以與第六有機電子裝置的陰極114串聯(lián)電耦接。類似地，第二有機電子裝置的陽極96可以與第三有機電子裝置的陰極102串聯(lián)電耦接。此外，第四有機電子裝置的陽極104可以與第五有機電子裝置的陰極110串聯(lián)電耦接?？梢詫⑽幢淮?lián)耦接的電極耦接至電源40的引線，例如第一有機電子裝置的陰極94和第六有機電子裝置的陽極112。
在該實施例中，采用諸如ITO的第一材料形成所述六個有機電子裝置的陽極和陰極中的每一個。此外，在該實施例中，相鄰設置的有機電子裝置的相鄰陽極和陰極對可以充當互連層。此外，電活性材料38可以包括至少一種電活性材料和摻雜劑的混合物。所述摻雜劑可以包括例如離子鹽(ionic salt)、金屬或有機材料。
圖7示出了裝置的示范性實施例116。在該實施例中，裝置116中的多個有機電子裝置中的每一個包括陽極、陰極以及設置于所述陽極和陰極之間的中間電極。例如，第一有機電子裝置包括陽極118、陰極120和中間電極，例如第一中間電極122，其設置于第一有機電子裝置的陽極118和陰極120之間。類似地，第二有機電子裝置包括陽極124、陰極126和中間電極，例如第二中間電極128，其設置于第二有機電子裝置的陽極124和陰極126之間。在一個實施例中，第一和第二中間電極122和128可以包括ITO?；蛘撸谝缓偷诙虚g電極122和128可以包括透明碳納米管。
可以通過使第一有機電子裝置的陽極118與第二有機電子裝置的陰極126通過第一互連層36電耦接來串聯(lián)連接第一和第二有機電子裝置。如前所述，將被串聯(lián)耦接的電極設置在電活性材料38的同一側(cè)上，由此有利地避免了對通過形成通孔而進行垂直互連的需要。
應當注意，第一電活性材料38可以設置于諸如電極118和126的被串聯(lián)耦接的電極與第一和第二中間電極122和128之間。此外，第二電活性材料130可以設置于第一和第二中間電極122、128與諸如電極120和124的未被串聯(lián)耦接的電極之間。在一個實施例中，可以采用第一材料形成第一和第二電活性材料36和130?；蛘?，可以采用與第一材料不同的第二材料形成第二電活性層130。
根據(jù)本技術的方面，第一和第二中間電極122和128能夠使第一和第二有機電子裝置用作沿垂直方向被耦接的兩個有機電子裝置。在一個實施例中，可以將中間電極122和128配置為充當所述多個有機電子裝置中的每一個的附加陽極和陰極。換言之，可以通過適當摻雜第一中間電極122的區(qū)域，將第一中間電極122配置為充當中間陽極和陰極。在當前構思的構造中，第一有機電子裝置包括陽極118和陰極120。可以采用第一材料形成第一中間電極122。在該實施例中，可以摻雜第一中間電極122的下半部以形成與第一有機電子裝置的陽極118相鄰設置的第一中間陰極。此外，可以摻雜第一中間電極122的上半部以形成與第一有機電子裝置的陰極120相鄰設置的第一中間陽極。
或者，可以通過分別采用第一和第二材料在第一中間電極122中形成第一中間陽極和陰極。在一個實施例中，用于形成第一中間陽極的第一材料可以包括ITO。此外，用于形成第一中間陽極的第二材料可以包括被涂覆的活性金屬。類似地，可以將第二中間電極128配置為能夠使第二有機電子裝置用作沿垂直方向被耦接的兩個有機電子裝置。圖7所示的示范性實施例116有利地促進了裝置116汲取較低的電流，由此實現(xiàn)相對較長的壽命和更高的穩(wěn)定性。
在圖2-7所示的裝置的實施例中，所述多個有機電子裝置中的每一個被表示為具有相應的陽極和陰極?；蛘?，根據(jù)本技術的方面，所述多個有機電子裝置中的每一個可以包括相應的空穴注入層和電子注入層。
上文所述的裝置和制造所述裝置的方法的各個實施例能夠經(jīng)濟有效地制造所述裝置。此外，采用上文所述的制造方法，能夠?qū)崿F(xiàn)所述多個相鄰設置的有機電子裝置之間的串聯(lián)電互連，其有利地消除了當前技術的局限性。所述裝置的制造方法有利地簡化了工藝，由此充分降低了產(chǎn)生缺陷的可能性。
此外，將所述裝置配置為針對電短路提供所需的容錯性。而且，所述裝置的各個實施例促進了對所述多個有機電子裝置的未對準的所需容限。
此外，上文所述的裝置的各個實施例可以有利地在顯著更低的電流下工作，以實現(xiàn)所述裝置的所需亮度。
盡管文中僅示出并描述了本發(fā)明的特定特征，但是本領域技術人員可以對其做出多種修改和改變。因此，應當理解，所附權利要求旨在覆蓋所有這些落在本發(fā)明的真正精神內(nèi)的修改和改變。
權利要求
1.一種裝置，包括設置于基板上的多個有機電子裝置，其中所述多個有機電子裝置中的每一個包括第一電極和第二電極，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接；設置于所述多個有機電子裝置中的每一個的所述第一和第二電極之間的電活性材料；以及設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過使所述多個有機電子裝置中的每一個的相應第一和第二電極中的一個相互耦接來串聯(lián)電耦接所述多個有機電子裝置中的每一個。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述電活性材料包括聚合物。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中每一個所述第一電極為陽極，并且每一個所述第二電極為陰極。
4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其中每一個所述第一電極包括第一導電材料，其對于由所述裝置發(fā)射的光、吸收的光、調(diào)制的光、或其組合是透明的。
5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其中所述第一導電材料包括氧化銦錫。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中每一個所述第二電極包括第二導電材料，其對于由所述裝置發(fā)射的光、吸收的光、調(diào)制的光、或其組合是透明的。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中所述第二導電材料包括透明導體。
8.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中所述第二導電材料包括透明導體或金屬中的一種。
9.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中當所述裝置工作時，未被串聯(lián)耦接的電極具有與被串聯(lián)耦接的電極不同的電勢。
10.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括有機發(fā)光裝置、有機光生伏打電池、有機電致變色裝置、有機傳感器中的一種，或其組合。
11.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述基板包括柔性基板。
12.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述互連層包括導電陶瓷、金屬、導電有機材料中的一種，或其組合。
13.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述電活性材料包括有機發(fā)光材料、有機光吸收材料、和有機電生色團中的一種，或其組合。
14.一種裝置，包括基板；多個有機電子裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括陽極和陰極，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接；電活性材料，其具有設置于所述多個有機電子裝置中的每一個的所述陽極和陰極之間的第一側(cè)和第二側(cè)；以及設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過將彼此相鄰設置的第一有機電子裝置的陽極與第二有機電子裝置的陰極電耦接，來串聯(lián)電耦接所述第一有機電子裝置與所述第二有機電子裝置，其中被串聯(lián)耦接的相應電極設置在所述電活性材料的所述第一側(cè)上。
15.根據(jù)權利要求14所述的裝置，其中所述陽極或陰極中的至少一個包括導電材料，其對于由所述裝置發(fā)射的光、吸收的光、調(diào)制的光、或其組合是透明的。
16.根據(jù)權利要求14所述的裝置，其中所述電活性材料包括聚合物。
17.根據(jù)權利要求14所述的裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括有機發(fā)光裝置、有機光生伏打電池或有機電致變色裝置、有機傳感器中的一種，或其組合。
18.根據(jù)權利要求14所述的裝置，其中在所述裝置工作時，設置于所述電活性材料的所述第二側(cè)上的所述第一有機電子裝置的所述陰極和所述第二有機電子裝置的所述陽極具有與被串聯(lián)耦接并設置于所述電活性材料的所述第一側(cè)上的所述第一有機電子裝置的所述陽極和所述第二有機電子裝置的所述陰極不同的電勢。
19.根據(jù)權利要求18所述的裝置，其中所述第一有機電子裝置的所述陰極電耦接至所述第二有機電子裝置的所述陽極，其中所述第一有機電子裝置的所述陰極和所述第二有機電子裝置的所述陽極設置于所述電活性材料的所述第二側(cè)上。
20.根據(jù)權利要求14所述的裝置，其中所述互連層被配置成所述第一有機電子裝置的所述陽極和所述第二有機電子裝置的所述陰極，其中所述第一有機電子裝置的所述陽極和所述第二有機電子裝置的所述陰極設置在所述電活性材料的所述第一側(cè)上。
21.一種裝置，包括基板；多個有機電子裝置，其中每一個所述有機電子裝置包括陽極、陰極和第三電極，其中所述第三電極設置于所述陽極和所述陰極之間，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接；至少一種電活性材料，其具有設置于所述多個有機電子裝置的每一個的所述陽極和所述第三電極以及所述陰極和所述第三電極之間的區(qū)域的每一個之間的第一側(cè)和第二側(cè)；以及設置于所述基板上的互連層，其中所述互連層被配置為通過將彼此相鄰設置的第一有機電子裝置的陽極與第二有機電子裝置的陰極電耦接，來串聯(lián)電耦接所述第一有機電子裝置與所述第二有機電子裝置，其中被串聯(lián)耦接的相應電極設置在所述電活性材料的所述第一側(cè)上。
22.一種互連結構，包括第一導電層；設置于所述第一導電層上的有機層；第二導電層；設置于所述第二導電層上的有機層；以及設置于所述第一和第二導電層上的互連層，其中所述互連層被配置為電耦接所述第一和第二導電層。
23.一種裝置制造方法，所述方法包括將第一互連層設置在第一基板上；將多個第一電極和第二電極設置在所述第一互連層上；將第一電活性材料設置在所述多個第一和第二電極上；將第二互連層設置在第二基板上；將多個第二電極和第一電極設置在所述第二互連層上；將第二電活性材料設置在所述多個第二和第一電極上；耦接所述第一和第二基板，以形成組件；以及固化所述組件。
24.根據(jù)權利要求23所述的方法，其中耦接所述第一和第二基板包括層壓所述第一和第二基板，以形成所述組件。
25.根據(jù)權利要求23所述的方法，其中固化所述組件包括加熱所述組件。
26.根據(jù)權利要求23所述的方法，其中固化所述組件包括向所述組件施加壓力。
27.根據(jù)權利要求23所述的方法，其中固化所述組件包括將所述組件暴露于紫外線輻射。
全文摘要
一種裝置，包括設置于基板上的多個有機電子裝置，其中所述多個有機電子裝置中的每一個包括第一電極(28，32)和第二電極(30，34)，并且其中所述多個有機電子裝置中的每一個被串聯(lián)電耦接。此外，所述裝置包括設置于所述多個有機電子裝置的每一個的所述第一和第二電極之間的電活性材料(38)。此外，所述裝置包括設置于所述基板(26)上的互連層(36)，其中所述互連層被配置為通過將所述多個有機電子裝置中的每一個的相應第一和第二電極耦接來串聯(lián)電耦接所述多個有機電子裝置中的每一個。
文檔編號H01L27/32GK101088164SQ200580044515
公開日2007年12月12日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權日2004年12月22日
發(fā)明者劉杰, A·R·杜加爾 申請人:通用電氣公司