多色电子器件及通过印刷形成该器件的工艺的制作方法

专利名称：多色电子器件及通过印刷形成该器件的工艺的制作方法
技术领域：
本公开一般涉及电子器件和方法。更具体地讲，本公开涉及具有电极和不同颜色的有机活性区域的电子器件以及形成所述器件的方法。相关领域说明电子器件可包括液晶显示屏(“LCD”)、有机发光二极管(OLED)显示屏等。电子器件的制造可使用溶液沉积技术来进行。一种制备电子器件的工艺为通过印刷(例如喷墨印刷、连续印刷等)将有机层沉积到基底上。在印刷工艺中，被印刷的液体组合物包括溶液、 分散体、乳液、或具有有机溶剂、具有含水溶剂或具有多种溶剂的组合的悬浮液中的有机材料。在印刷之后，溶剂被蒸发掉并且有机材料保留下来形成电子器件的有机层。通常，先印刷第一颜色，然后重新校准印刷设备并印刷第二颜色。在一些情况下， 将具有第一印刷颜色的基底移动至第二印刷机以便印刷第二颜色。这也需要时间来调定印刷机并进行对齐。在许多情况下，印刷三种颜色红色、绿色和蓝色。在该情况下，必须花时间重新校准和/或重新对齐每种颜色。在一些情况下，一些颜色通过印刷来施加，而另一些颜色通过非印刷沉积来施加。需要改进沉积工艺。

发明内容
本发明提供了在工件上形成规则的子像素行阵列的方法，子像素具有c种不同的颜色并且具有子像素节距s，其中所述颜色中的a种通过印刷形成，所述方法包括(a)提供印刷头，所述印刷头具有a组被布置成一行的ζ个相邻喷嘴，其中同一组内的相邻喷嘴之间的间距为Pl = cs，并且不同组中的相邻喷嘴之间的间距为p2 = (c+1) s，所述印刷头在相对于工件的第一位置上；(b)提供a种不同的印刷油墨，每种对应于所述a种颜色中的一种；(c)将印刷油墨中的每一种提供给喷嘴，使得一组内的喷嘴中的每一个均接纳同一颜色，并且将一种不同的颜色提供给每组喷嘴；(d)使用印刷头印刷第一组az个子像素行；(e)将工件相对于印刷头横向移动距离d，其中d = CZ(S)；(f)使用印刷头印刷第二组az个子像素行；(g)对于总计η组az个子像素行重复步骤(e)和(f)n_2次；其中a为大于1的整数；c为大于1的整数；η为大于1的整数，并且ζ为大于1的整数。本发明也提供了上述方法，其中通过非印刷方法施加b种颜色，并且所述方法还包括以下步骤(h)提供用于非印刷沉积的b种不同的材料；(i)通过非印刷方法将所述b种材料中的每一种分别沉积到工件上；其中
b为大于0的整数；并且c = a+b。以上综述以及以下发明详述仅出于示例性和说明性的目的，而不是对本发明进行限制，本发明受所附权利要求的限定。附图简述附图中示出了实施方案，以增进对本文所述概念的理解。

图1包括工件和印刷机的剖面图的例示。图2包括工件的平面图，所述工件用于制备包括显示屏的电子器件。图3包括图表，其示出使用了三种印刷颜色的印刷方法。图4包括图表，其示出使用了两种印刷颜色的印刷方法。图5包括图表，其示出使用了三种印刷颜色和两种非印刷颜色的印刷方法。图6包括图表，其示出使用了两种印刷颜色和两种非印刷颜色的印刷方法。图7包括图表，其示出使用了红色和绿色印刷颜色的印刷方法，其中蓝色通过非印刷方法沉积。技术人员会理解，附图中的元件是以简洁明了的方式示出的，并不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺度相对于其他元件可能是放大的以增进对本发明的实施方案的理解。发明详述许多方面和实施方案已在上文进行了描述，并且仅是示例性而非限制性的。在读完本说明书后，技术人员应认识到，在不脱离本发明范围的情况下，其他方面和实施方案也是可能的。通过阅读以下的发明详述和权利要求，任何一个或多个实施方案的其它特征和有益效果将变得显而易见。发明详述首先阐述了术语的定义和说明，接着阐述了印刷机、印刷方法、非印刷方法、以及电子器件。1.术语的定义和阐明在提出下述实施方案详情之前，先定义或阐明一些术语。术语“相邻”如其适用于喷嘴那样，旨在表示喷嘴彼此紧邻。术语“阵列”旨在表示元件的有序排列。阵列可包括通常由列和行指示的有序排列内的像素、子像素、单元或其他结构。阵列可按χ方向和y方向进行描述。术语“蓝色”是指在大约400至500nm范围内的波长。术语“连续”及其变体旨在表示基本上不间断的。在一个实施方案中，连续地印刷是使用基本上不间断的液体或液体组合物流进行印刷，这与使用滴剂的沉积技术相反。在另一个实施方案中，连续地延伸是指层、构件或结构的长度，其中在所述层、构件或结构中沿其长度不存在显著的间断。术语“电子器件”旨在表示电路、电子元件、或它们的任何组合的集合，当被适当地电连接并被供应适当的电位时，所述集合以集体方执行某种功能。电子器件可被包括在某个系统中或为所述系统的一部分。电子器件的实例包括显示屏、传感器阵列、计算机系统、 航空电子系统、汽车、蜂窝式电话、其他消费电子产品或工业电子产品、或它们的任何组合。术语“绿色”是指在大约500至600nm范围内的波长。
术语“客体材料”旨在表示处在包括主体材料的层内的材料，与缺乏此类材料时所述层的电子特性或辐射发射、接收或过滤的波长相比，所述客体材料改变所述层的电子特性或辐射发射、接收或过滤的靶向波长。术语“主体材料”旨在表示通常呈层形式的材料，其中可添加或不添加客体材料。 主体材料可具有或不具有发射、接收或过滤辐射的电子特性或能力。术语“发光材料”旨在表示能够发射可见辐射的材料。“可见”是指辐射谱具有对应于大约400至700nm的波长。术语“液体组合物”旨在表示如下的材料，所述材料溶解在液体介质中以形成溶液，分散在液体介质中以形成分散体，或悬浮在液体介质中以形成悬浮液或乳液。术语“液体介质”旨在表示溶液、分散体、悬浮液或乳液中的液体。术语“液体介质” 的使用与是否存在一种或多种溶剂无关，因此，液体介质以该术语的单数或复数形式(即液体介质)来使用。术语“喷嘴”旨在表示设备的一部分，通过所述部分可分散液体组合物或液体介质。术语“印刷油墨”旨在表示包含一种颜色的发光材料的液体组合物。术语“取向的”旨在表示某个部件在其中延伸的主方向。如处在相同高度或不同高度的不同部件之间的情况那样，各部件相对于彼此的取向可以是基本上平行、基本上垂直、 或呈另一种角度关系。术语“节距”旨在表示紧邻的部件之间的部件尺度和空间尺度的总和。术语“像素”旨在表示阵列的最小的完整重复单元。术语“子像素”旨在表示像素的一部分，所述部分仅构成像素的局部而非全部。在全彩显示屏中，全彩像素可包含具有处在红色、绿色和蓝色光谱区中的基色的三个子像素。术语“印刷”旨在表示如下活动通过使用印刷头或其他类似结构将液体或液体组合物分散到工件上而选择性地沉积一个层。术语“印刷设备”旨在表示被设计成用于将某个层印刷到工件上的一种或多种材料、装置、组合件或子组合件的组合。术语“红色”是指在大约600至700nm范围内的波长。术语“工件”旨在表示其上具有一个或多个器件层的基底。器件层可为无机的或有机的。如本文所用，术语“包含”、“包括”、“具有”或它们的任何其他变型均旨在涵盖非排他性的“包括”。例如，包括部件列表的工艺、方法、制品或设备不必仅限于这些部件，而可包括其他未特别列出的或此类工艺、方法、制品或设备所固有的部件。此外，除非另外明确说明，“或”是指包含性的“或”，而不是指排他性的“或”。例如，以下任何一种情况均满足条件 A或B :A是真实的(或存在的)且B是虚假的(或不存在的)，A是虚假的(或不存在的)， 并且B是真实的(或存在的)，以及A和B都是真实的(或存在的)。同样，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的元件和组分。这样做仅仅是为了方便，并且对本发明的范围提供一般性的意义。这种描述应被理解为包括一个或至少一个， 并且该单数也包括复数，除非很明显地另指他意。对应于元素周期表内列的族序号的使用参见“CRC Handbook of Chemistry andPhysics”第81版(2000-2001)中的“新命名法”公约。除非另有定义，本文所用的所有技术和科学术语的含义均与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的一样。尽管与本文描述的方法和材料类似或等同的方法和材料也可用于本发明实施方案的实施或测试中，但是下文描述了合适的方法和材料。本文提及的所有出版物、专利申请、专利以及其他参考文献均以全文引用方式并入本文，除非引用具体段落。如发生矛盾，以本说明书及其所包括的定义为准。此外，材料、方法和实施例仅是示例性的，并不旨在进行限制。本文未描述的有关特定材料、加工方法和电路的许多细节均是常规的，并且可以在有机发光二极管显示器、光电探测器、光伏和半导体构件领域的教科书和其他来源中找到。2.印刷丨丰几在阐述特定实施方案之前，先阐述印刷机以有助于理解如本文所述的概念。如图1所示，印刷机10具有印刷头100，所述印刷头上连结有第一组两个喷嘴110 和第二组两个喷嘴120。同一组中的喷嘴110之间的间距被示出为pi。不同组中的相邻喷嘴110和120之间的间距被示出为p2。印刷机连结到管线(未示出)上以向每个喷嘴提供适当的液体组合物。提供所述不同的液体组合物(每种组合物对应于每种颜色)使得第一组中的喷嘴110接纳第一颜色并且第二组中的喷嘴120接纳不同于第一颜色的第二颜色。印刷头被示出在工件20的上方。印刷头和工件可彼此相对移动，如L所示。这种横向运动是相对的。在一些情况下，移动工件。在一些情况下，移动印刷头。在一些情况下， 移动印刷头和工件这两者。为简单起见，所述运动将被阐述成似乎仅移动了印刷头，并且似乎工件是静止的。应当理解，可移动印刷头和工件中的任一个或可移动印刷头和工件这两者，并且仅它们彼此的相对运动才是受关注的。在图1所示的实施方案中，印刷机具有4个喷嘴。喷嘴的实际数目可大于此，这仅受到实际制造因素的限制。在一些实施方案中，喷嘴数目的范围为6至对。印刷递送可通过任何已知的以某种图案沉积液体材料的系统来进行。印刷技术的一些实例包括但不限于喷墨和连续喷嘴喷涂。3.印刷方法图2包括用于制备电子器件的工件20的平面图。该工件包括基底200，所述基底具有规则的子像素开口 210阵列。该工件具有第一边缘201和相对边缘202。该图仅示出了几个子像素。实际上，器件可具有数百或更多个子像素。在一些实施方案中，子像素开口由围墙结构(未示出)限定，所述围墙结构可为物理围墙结构、化学围墙结构或这两者。子像素开口 210呈被示出为211，212和213的规则的行阵列形式。子像素节距被示出为S。 在该例示中，三个子像素一起形成像素220。在所示实施方案中，子像素210具有矩形形状。 可使用其他子像素形状，诸如圆形、椭圆形、正方形或多边形。印刷方向在图中被示出为X。 横向运动被定义为在垂直于印刷方向的y方向上的运动。在本文所述的方法中，在工件上形成规则的子像素行阵列。子像素具有子像素节距S。印刷步骤包括(a)提供印刷头，所述印刷头具有a组被排列成行的ζ个相邻喷嘴，其中同一组内的相邻喷嘴之间的间距为Pl = cs，并且不同组中的相邻喷嘴之间的间距为p2 = (c+l)s,
6所述印刷头在相对于工件的第一位置上；(b)提供a种不同的印刷油墨，每种对应于所述a种颜色中的一种；(c)将印刷油墨中的每一种提供给喷嘴，使得一组内的喷嘴中的每个均接纳同一颜色，并且将一种不同的颜色提供给每组喷嘴；(d)使用印刷头印刷第一组az个子像素行；(e)将工件相对于印刷头横向移动距离d，其中d = czs ；(f)使用印刷头印刷第二组az个子像素行；和(g)对于总计η组az个子像素行重复步骤(e)和(f)n_2次；其中a为大于0的整数；c为大于2的整数；η为大于1的整数，并且ζ为大于1的整数。印刷头具有az个喷嘴，其中a为印刷颜色的数目并且ζ为用于任何给定颜色的喷嘴的数目。将每种颜色的喷嘴分组在一起，以便印刷头具有用于第一颜色的全部喷嘴，然后具有用于第二颜色的全部喷嘴，等等。在一些实施方案中，c为3或4。在一些实施方案中， 当c = 3时，颜色为红色、蓝色和绿色。在一些实施方案中，b = 2并且印刷颜色为红色和绿色。在一些实施方案中，当c = 4时，颜色为红色、蓝色、绿色和白色。在一些实施方案中， b = 3并且印刷颜色为红色、绿色和白色。印刷头开始于工件上方的第一印刷位置。该第一位置被称为Al，将在随后一节中讨论它。在一些实施方案中，将印刷机定位在工件的一个边缘处(在图2中被示出为201)， 并且对齐在第一行子像素的上方。将喷嘴间隔开一定距离以便它们均被对齐而在子像素行中进行印刷。因此，按子像素节距s的倍数将它们间隔开。术语“某数的倍数”是指所述数乘以大于0的整数所得的值。将每个组内的喷嘴间隔开pi = Cs0将不同组的相邻喷嘴，即用于印刷不同颜色的相邻喷嘴，间隔开p2 = (c+l)s。印刷机在χ方向上掠过工件进行印刷以印刷第一组子像素行。所印刷的行的数目等于印刷头上的喷嘴的总数目。在完成了第一组行的印刷之后，印刷头横向移动掠过工件而到达相邻印刷位置。 该位置被称为Α2，将在随后一节中讨论它。该运动平行于工件的平面并且是在垂直于行方向的y方向上。所移动的距离d也是子像素节距s的倍数，并且d = czs。然后印刷第二组 az行。该印刷可在与第一印刷相反的方向上进行，或印刷头可回到与第一印刷相同的侧边并在相同的方向上印刷。这取决于设备和软件。继续进行移动距离d和印刷az个子像素行的步骤，直到印刷机到达工件的相对边缘(在图2中被示出为20 。因此，对于要印刷总计η组子像素行的情况，重复以上步骤 η-2次。数目η可非常大以便适应于印刷显示屏。在一些实施方案中，η为至少50;在一些实施方案中，η为至少100。η值的上限取决于子像素节距s和要印刷的工件的尺寸。子像素节距s取决于所期望的分辨率。在一些实施方案中，s在1-20微米的范围内。在该印刷方法中，子像素开口中有几个在第一边缘和相对边缘处将不会被印刷。这些将成为工件上的废料区域。
实际上，子像素行可按任何顺序印刷。印刷头相对于工件的运动将会是如上所述的那样，并且所述η组az个子像素行将从位置Al、A2、A3等开始印刷，但不必按顺序进行。 印刷的确切顺序将取决于利用印刷机的最有效方式。本文所述的方法还示出于图3中。在图3中存在3种印刷颜色Ml、M2和M3。在印刷头上，每种颜色有2个喷嘴。因此，在该例示中a = 3c = 3，并且ζ = 2。所述颜色的排列方式如在标有“印刷机”的列下所示。前两个喷嘴用于颜色M1， 其次的两个喷嘴用于颜色M2，并且最后两个喷嘴用于颜色M3。相同颜色的喷嘴之间的间距为c，其为3个子像素单元。相邻Ml喷嘴和M2喷嘴与相邻M2喷嘴和M3喷嘴之间的间距为 c+1，其为4个子像素单元。将印刷头定位在第一边缘处，具有颜色Ml的第一喷嘴在子像素行1的上方。这是被示出为Al的第一印刷位置。位置Al被定义为子像素行，其上方放置了第一喷嘴。印刷机在行方向上掠过工件进行印刷以形成子像素行1和4中的颜色Ml行、 子像素行8和11中的颜色M2行、和子像素行15和18中的颜色M3行。这示出于标有印刷 #1的列中。为清楚起见，对于每种颜色仅示出了一个子像素，但每个均代表了整行子像素。 然后印刷机横向移位距离d，所述距离等于cz个子像素单元，在这种情况下为6。这是印刷机的位置A2。然后印刷机印刷第二组行子像素行7和10中的颜色Ml行、子像素行14和 17中的颜色M2行、以及子像素行21和M中的颜色M3行，如标有印刷#2的列中所示。为清楚起见，印刷#2被示出移位至印刷#1的右边。印刷#1和印刷#2两者、以及所有其他印刷号均代表工件上整行的印刷子像素。然后印刷机再次横向移位6个子像素单元。这是印刷机的位置A3。然后印刷机印刷第三组行子像素行13和16中的颜色Ml行、子像素行20 和23中的颜色M2行、以及子像素行27和30中的颜色M3行，如标有印刷#3的列中所示。 在该实例中，对于位置A4和印刷#4、位置A5和印刷#5、位置A6和印刷#6、以及最后的位置 A7和印刷#7，重复所述工艺。因此，在该实例中，η = 7，并且印刷行的总数目为naz = 42。这时印刷已到达工件的相对边缘。实际上，大多数器件将需要多得多的行，至多数百或更多个子像素行，并且这些行将以类似方式印刷。图中的42个子像素行仅是作为例证而示出的。印刷结果示出于标有“图案”的列中。可以看出Al边缘和相对边缘处的子像素行缺少子像素。因此可用的器件区域为子像素行13至子像素行45。在图4中存在2种印刷颜色:M1和M2。在印刷头上，每种颜色有5个喷嘴。因此， 在该例示中a = 2c = 2，并且ζ = 5。所述颜色的排列方式如在标有“印刷机”的列下所示，前五个喷嘴用于颜色M1，其次的五个喷嘴用于颜色M2。相同颜色的喷嘴之间的间距为c，其为2个子像素单元。相邻 Ml喷嘴和M2喷嘴之间的间距为c+1，其为3个子像素单元。将印刷头定位在Al处，在子像素行1的上方，如针对图3所述。印刷机在行方向上掠过工件进行印刷以形成子像素行1，3，5，7和9中的颜色Ml行、以及子像素行12，14，16，18和20中的颜色M2行。这示出于标有印刷#1的列中。如在图3中那样，为清楚起见，对于每种颜色仅示出了一个子像素，但每个均代表了整行子像素。然后印刷机横向移位距离d，所述距离等于cz个子像素单元，并且在该情况下为10。这是印刷机的位置A2。然后印刷机印刷第二组行子像素行11，13，15， 17和19中的颜色Ml行；子像素行22，24, 26, 28和30中的颜色M2行，如标有印刷#2的列中所示。为清楚起见，印刷#2被示出移位至印刷#1的右边。印刷#1和印刷#2两者、以及所有其他印刷号均代表工件上整行的印刷子像素。然后印刷机再次横向移位10个子像素单元。这是印刷机的位置A3。然后印刷机印刷第三组行子像素行21，23，25，27和四中的颜色Ml行；子像素行32，34，36，38和40中的颜色M2行，如标有印刷#3的列中所示。在该实例中，对于位置A4和印刷#4，重复所述工艺。因此，在该实例中，η = 4，并且印刷行的总数目为naz = 40。这时印刷已到达工件的相对边缘。如上所述，实际上印刷的行多得多，因而图中的 40个子像素行仅是作为例证而示出的。印刷结果示出于标有“图案”的列中。可以看出Al边缘和相对边缘处的子像素行缺少子像素。因此可用的器件区域为子像素行13至子像素行40。4.非印刷方法在一些实施方案中，不是器件的所有颜色均是印刷的。一种或多种颜色使用其他沉积方法来沉积。此类方法包括但不限于气相沉积、热转移、和连续液体沉积技术诸如旋涂、凹版涂布、帘式涂布、浸涂、槽模涂布、和喷涂。此类方法为人们所熟知并且已有记载。印刷和非印刷沉积的组合已公开于例如公布的专利申请US-2008-00679M和 US-2008-0157659 中。在该实施方案中，印刷必须为非印刷颜色留出空档，所述非印刷颜色可在印刷步骤之前或之后施加。在一些实施方案中，非印刷颜色作为总体层施加。在一些实施方案中， 非印刷颜色为像素化的。所谓“像素化的”是指颜色仅沉积在用于该颜色的子像素区域中。 在一些实施方案中，至少一种非印刷颜色总体地施加，并且至少一种非印刷颜色为像素化的。在该实施方案中，所印刷的颜色的数目如上文所限定为a，并且通过非印刷方法沉积的颜色的数目为b。颜色的总数目为C = a+b。非印刷步骤为(h)提供用于非印刷沉积的b种不同的材料；以及(i)通过非印刷方法将所述b种材料的每一种分别沉积到工件上，其中b为大于0 的整数。可在印刷颜色之前或之后沉积非印刷颜色。在一些实施方案中，在印刷颜色之后沉积非印刷颜色。在一些实施方案中，b为1。在一些实施方案中，通过气相沉积来沉积非印刷材料。 在一些实施方案中，非印刷材料为发射蓝光的材料，并且在印刷步骤之后通过气相沉积来总体地沉积。在一些实施方案中，非印刷材料为发射红光的材料并且总体地沉积。包括非印刷沉积的方法还示出于图5-7中。在图5中存在3种印刷颜色M1、M2和 M3，还有一种附加颜色通过非印刷沉积来施加。在印刷头上，每种颜色有2个喷嘴。因此，
9在该例示中a = 3b = 1c = 4，并且ζ = 2。所述颜色的排列方式如标有“印刷机”的列中所示。前两个喷嘴用于颜色M1，其次的两个喷嘴用于颜色M2，并且最后两个喷嘴用于颜色M3。相同颜色的喷嘴之间的间距为 c，其为4个子像素单元。相邻Ml喷嘴和M2喷嘴之间的间距为c+1，其为5个子像素单元。 将印刷头定位在Al处，在子像素行1的上方，如针对图3所述。印刷机在行方向上掠过工件进行印刷以形成子像素行1和5中的颜色Ml行、子像素行10和14中的颜色M2行、以及子像素行19和23中的颜色M3行。这示出于标有印刷#1的列中。如在图3中所示，为清楚起见，对于每种颜色仅示出一个子像素，但每个均代表整行子像素。然后印刷机横向移位距离d，所述距离等于cz个子像素单元，并且在这种情况下为8。这是印刷机的位置A2。然后印刷机印刷第二组行子像素行9和13中的颜色Ml行；子像素行18和22中的颜色M2 行；以及行子像素行27和31中的颜色M3，如标有印刷#2的列中所示。为清楚起见，印刷 #2被示出移位至印刷#1的右边。印刷#1和印刷#2两者、以及所有其他印刷号均代表工件上整行的印刷子像素。然后印刷机再次横向移位8个子像素单元。这是印刷机的位置A3。 然后印刷机印刷第三组行子像素行17和21中的颜色Ml行；子像素行沈和30中的颜色 M2行；以及子像素行35和39中的颜色M3行，如标有印刷#3的列中所示。在该实例中，对于位置A4和印刷#4、以及位置A5和印刷#5，重复所述工艺。因此，在该实例中，η = 5，并且印刷行的总数目为naz = 30。这时印刷已到达工件的相对边缘。如上所述，实际上印刷的行多得多，因而图中的 30个子像素行仅是作为例证而示出的。印刷结果示出于标有“图案”的列中。可以看出Al边缘和相对边缘处的子像素行缺少子像素。子像素空间可用于颜色M4在子像素行20，24, 28,32, 36和40处的非印刷沉积，以制备完整的4色像素单元。因此可用的器件区域为子像素行17至子像素行40。在图6中存在2种印刷颜色M1和M2，还有两种附加颜色M3和M4，后者是要通过非印刷沉积来施加的。在印刷头上，每种颜色有2个喷嘴。因此，在该例示中a = 2b = 2c = 4，并且ζ = 2。所述颜色的排列方式如在标有“印刷机”的列下所示。前两个喷嘴用于颜色M1，其次的两个喷嘴用于颜色M2。相同颜色的喷嘴之间的间距为c，其为4个子像素单元。相邻 Ml喷嘴和M2喷嘴之间的间距为c+1，其为5个子像素单元。将印刷头定位在Al处，在子像素行1的上方，如上文针对图3所述。印刷机在行方向上掠过工件进行印刷以形成子像素行1和5中的颜色Ml行、以及子像素行10和14中的颜色M2行。这示出于标有印刷#1的列中。如在图3中那样，为清楚起见，对于每种颜色仅示出了一个子像素，但每个均代表了整行子像素。然后印刷机横向移位距离d，所述距离等于cz个子像素单元，并且在这种情况下为8。这是印刷机的位置A2。然后印刷机印刷第二组行子像素行9和13中的颜色Ml 行；以及子像素行18和22中的颜色M2行，如标有印刷#2的列中所示。为清楚起见，印刷 #2被示出移位至印刷#1的右边。印刷#1和印刷#2两者、以及所有其他印刷号均代表工件上整行的印刷子像素。然后印刷机再次横向移位8个子像素单元。这是印刷机的位置A3。 然后印刷机印刷第三组行子像素行17和21中的颜色Ml行；以及子像素行沈和30中的颜色M2行，如标有印刷#3的列中所示。在该实例中，对于位置A4和印刷#4、位置A5和印刷#5、以及位置A6和印刷#6，重复所述工艺。因此，在该实例中，η = 6，并且印刷行的总数目为 naz = 24。这时印刷已到达工件的相对边缘。如上所述，实际上印刷的行多得多，因而图中的 24个子像素行仅是作为例证而示出的。印刷结果示出于标有“图案”的列中。可以看出Al边缘和相对边缘处的子像素行缺少子像素。子像素空间可用于通过非印刷方法在子像素行11，15，19，23，27，31，35，39，43 和47处沉积颜色M3 ；并且用于通过非印刷方法在子像素行12，16，20，24，28，32，36，40，44 和48处沉积颜色M4，以制备完整的43色像素单元。因此可用的器件区域为子像素行9至子像素行48。在图7中存在2种印刷颜色，即红色和绿色，蓝色通过非印刷沉积来施加。在印刷头上，每种颜色有4个喷嘴。因此，在该例示中a = 2b = 1c = 3，并且ζ = 4。所述颜色的排列方式如在标有“印刷机”的列下所示，前四个喷嘴用于红色，其次的两个喷嘴用于绿色。相同颜色的喷嘴之间的间距为c，其为3个子像素单元。相邻红色喷嘴和绿色喷嘴之间的间距为c+1，其为4个子像素单元。将印刷头定位在Al处，在子像素行1的上方，如上文针对图3所述。印刷机在行方向上掠过工件进行印刷以形成子像素行1，4，7和10中的红色行、以及子像素行14，17，20和23中的绿色行。这示出于标有印刷 #1的列中。如在图3中那样，为清楚起见，对于每种颜色仅示出了一个子像素，但每个均代表了整行子像素。然后印刷机横向移位距离d，所述距离等于cz个子像素单元，并且在这种情况下为12。这是印刷机的位置A2。然后印刷机印刷第二组行子像素行13，16，19和22 中的红色行；以及子像素行沈，29，32和35中的绿色行，如标有印刷#2的列中所示。为清楚起见，印刷#2被示出移位至印刷#1的右边。印刷#1和印刷#2两者、以及所有其他印刷号均代表工件上整行的印刷子像素。然后印刷机再次横向移位12个子像素单元。这是印刷机的位置A3。然后印刷机印刷第三组行子像素行25，28，31和34中的红色行；以及子像素行38，41，44和47中的绿色行，如标有印刷#3的列中所示。在该实例中，对于位置A4 和印刷#4，重复所述工艺。因此，在该实例中，η = 4，并且印刷行的总数目为naz = 32。这时印刷已到达工件的相对边缘。如上所述，实际上印刷的行多得多，因而图中的 32个子像素行仅是作为例证而示出的。印刷结果示出于标有“印刷图案”的列中。可以看出Al边缘和相对边缘处的子像素行缺少子像素。通过非印刷方法将蓝色沉积在适当的开口子像素行中以形成完整的3色像素单元，结果示出于标有“非印刷沉积之后的图案”的列中。因此可用的器件区域为子像素行13至子像素行48。5.电子器件可使用本文所述的印刷方法的器件包括有机电子器件。术语“有机电子器件”或有时仅称为“电子器件”旨在表示包含一个或多个有机半导体层或材料的器件。有机电子器件包括但不限于(1)将电能转换成辐射的器件(例如，发光二极管、发光二极管显示屏、 二极管激光器、或发光面板)；( 使用电子方法探测信号的器件(例如，光电探测器、光电导管、光敏电阻器、光控开关、光电晶体管、光电管、红外(“顶”)探测器、或生物传感器)； (3)将辐射转换成电能的器件(例如，光伏器件或太阳能电池)；(4)包括具有一个或多个有机半导体层的一个或多个电子元件的器件(例如，晶体管或二极管)；或(1)至(4)项中所述器件的任何组合。在此类器件中，有机活性层夹置在两个电接触层之间。电接触层中的至少一个是透光的，使得光可穿过该电接触层。当在整个电接触层上施加电流时，有机活性层透过该透光的电接触层发射光。在发光层和电接触层之间可存在附加电活性层，如人们所熟知的那样。人们熟知的是，使用有机发光化合物作为此类器件中的活性组分以提供必要的颜色。本文所述的方法适用于沉积具有不同发射颜色的发光材料。印刷步骤通过印刷包含发光材料的液体组合物来进行。非印刷步骤可用单独的材料或源自包含发光材料的液体组合物的材料来进行。任何发光材料均可用于所述器件中，包括但不限于小分子有机荧光化合物、荧光和磷光金属络合物、共轭聚合物、以及它们的混合物。荧光化合物实例包括但不限于萠、 芘、茈、红荧烯、香豆素、蒽、噻二唑、它们的衍生物、以及它们的混合物。金属络合物的实例包括但不限于金属螯合8-羟基喹啉酮化合物，例如三(8-羟基喹啉)铝(AlqIB)；环金属铱和钼发光化合物如Petrov等人的美国专利6，670，645以及已公布的PCT专利申请WO 03/063555和WO 2004/016710中所公开的铱与苯基吡啶、苯基喹啉或苯基嘧啶配体的络合物，以及在例如已公布的PCT专利申请WO 03/008424、WO 03/091688、和WO 03/040257中所述的有机金属络合物，以及它们的混合物。在一些情况下，小分子荧光或有机金属材料作为掺杂剂与基质材料一起涂镀，以改善加工特性和/或电特性。共轭聚合物的实例包括但不限于聚(苯撑乙烯)、聚芴、聚(螺二芴)、聚噻吩、聚(对亚苯基)、它们的共聚物，以及它们的混合物。具体化合物或相关类别化合物的适宜液体介质易于由本领域的技术人员确定。就某些应用而言，期望所述化合物可溶解于非水性溶剂中。此类非水性溶剂可以是相对极性的，如C1至C2tl醇、醚和酸酯，或可以是相对非极性的，如C1至C12烷烃或芳烃如甲苯、二甲苯、三氟甲苯等。其它适用于制备液体组合物的液体为如本文所述的包括新型化合物的溶液或分散体形式，其包括但不限于氯化烃(如二氯甲烷、氯仿、氯苯)、芳烃(如取代和未取代的甲苯和二甲苯，包括三氟甲苯)、极性溶剂(如四氢呋喃(THP)、N-甲基吡咯烷酮)、酯 (如乙酸乙酯)、醇(异丙醇)、酮(环戊酮)、以及它们的混合物。适宜的发光材料溶剂已描述于例如已公布的PCT专利申请WO 2007/145979中。注意到，上文一般性描述或实施例中所描述的活动不是所有都是必需的，一部分
12具体活动不是必需的，并且除了所描述的那些以外，还可实施一个或多个其它活动。此外， 所列活动的顺序不必是实施它们的顺序。在上述说明书中，已参考具体的实施方案描述了不同概念。然而，本领域的普通技术人员认识到，在不脱离如下文权利要求中所述的本发明范围的情况下，可进行各种修改和变化。因此，说明书和附图应被认为是示例性而非限制性的，并且所有此类修改形式均旨在包括于本发明的范围内。上文已结合具体的实施方案描述了有益效果、其他优点以及问题的解决方案。然而，有益效果、优点、问题的解决方案、以及可致使任何有益效果、优点或解决方案产生或变得更显著的任何特征不可解释为是任何或所有权利要求的关键、必需或基本特征。应当认识到，为清楚起见，本文不同实施方案的上下文中所描述的某些特点也可在单个实施方案中以组合方式提供。反之，为简化起见，在单个实施方案上下文中所描述的多个特点也可以分别提供，或以任何子组合的方式提供。此外，范围内描述的相关数值包括所述范围内的每个值。
权利要求
1.在工件上形成规则的子像素行阵列的方法，所述子像素具有C种不同的颜色并且具有子像素节距s，其中所述颜色中的a种颜色通过印刷形成，所述方法包括(a)提供印刷头，所述印刷头具有a组被排列成行的ζ个相邻喷嘴，其中所述同一组内的相邻喷嘴之间的间距为Pl = cs，并且不同组中的相邻喷嘴之间的间距为p2 = (c+l)s, 所述印刷头在相对于所述工件的第一位置；(b)提供a种不同的印刷油墨，每种对应于所述a种颜色中的一种；(c)将所述印刷油墨中的每一种提供给所述喷嘴，使得一组内的喷嘴中的每一个均接纳同一颜色，并且将一种不同的颜色提供给每组喷嘴；(d)使用所述印刷头印刷第一组az个子像素行；(e)将所述工件相对于所述印刷头横向移动距离d，其中d= CZ(S)；(f)使用所述印刷头印刷第二组az个子像素行；(g)对于总计η组az个子像素行，重复步骤(e)和(f)n_2次； 其中a为大于1的整数； c为大于1的整数； η为大于1的整数，并且 ζ为大于1的整数。
2.权利要求1的方法，其中a= C。
3.权利要求1的方法，其中s在1-20微米的范围内。
4.权利要求2的方法，其中a为选自3和4的整数。
5.前述权利要求中任何一项的方法，其中c= 3，并且所述颜色为红色、蓝色和绿色。
6.前述权利要求中任何一项的方法，其中c= 4，并且所述颜色为红色、蓝色、绿色和白色。
7.权利要求1的方法，其中ζ为4-8的整数。
8.权利要求1的方法，所述方法还包括以下步骤 (h)提供用于非印刷沉积的b种不同的材料；(i)通过非印刷方法将所述b种材料中的每一种分别沉积到所述工件上； 其中b为大于0的整数，并且 c = a+bo
9.权利要求8的方法，其中a= 2，并且b= 1。
10.权利要求8的方法，其中所述非印刷方法为气相沉积。
11.权利要求10的方法，其中所述气相沉积为总体的。
12.权利要求10的方法，其中所述气相沉积为像素化的。
全文摘要
本发明提供了在工件上形成规则的子像素行阵列的方法。子像素具有c种不同的颜色，其中a种颜色通过印刷形成。子像素节距为s。该方法包括(a)提供印刷头，印刷头具有a组被排列成行的z个相邻喷嘴，其中同一组内的相邻喷嘴之间的间距为p1＝cs，并且不同组中的相邻喷嘴之间的间距为p2＝(c+1)s，印刷头在相对于工件的第一位置；(b)提供a种不同的印刷油墨，每种对应于a种颜色中的一种；(c)将印刷油墨中的每一种提供给喷嘴，使得一组内的喷嘴中的每个均接纳同一颜色，并且将一种不同的颜色提供给每组喷嘴；(d)用印刷头印刷第一组az个子像素行；(e)将工件相对于印刷头横向移动距离d，其中d＝cz(s)；(f)用印刷头印刷第二组az个子像素行；以及(g)对于总计n组az个子像素行重复步骤(e)和(f)n-2次。在该工艺中，a、c、n和z独立地为大于1的整数。
文档编号H01L51/56GK102171852SQ200980140407
公开日2011年8月31日 申请日期2009年10月21日 优先权日2008年10月21日
发明者M·斯坦纳, N·特鲁翁 申请人:E.I.内穆尔杜邦公司