JP6234984B2 - 有機発光ダイオードの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、有機発光ダイオードの製造方法に関し、特に、熱源によってフィルムにおける有機材料領域及び金属材料領域を基板に転移させて有機発光ダイオードを製造する方法に関する。
有機発光ダイオード（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ；ＯＬＥＤ）は、自己発光、軽量、薄型、低駆動電圧、広角度、高光度、高輝度、高コントラスト及び高速応答等の数多くのメリットを有するため、バックライト（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ）及びカラーフィルター（ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ）を追加する必要はなく、耐久性が高く且つ構造が簡単であるので、製造コストを低下させることができ、非常に潜在的で実用的な表示技術である。
有機発光ダイオードの基本構造としては、陰極と、陽極と、陰極と陽極との間に位置する多層有機材料層と、を含む。従来、真空熱蒸着法（ｖａｃｕｕｍ ｔｈｅｒｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）によって有機発光ダイオードを製造し、高真空システムにおいて、高熱で有機材料を気化させて基板に堆積させ、基板に単層の有機材料層を形成してから、同じプロセスによって、層ごとに他の有機材料層を堆積させて有機発光ダイオードを完成する。また、パターン化有機発光ダイオードを形成するためにマスク（ｍａｓｋ）を使用してもよい。しかしながら、従来の製造工程では、複雑で、時間もエネルギーもかかり、熱蒸着設備も値段が高い。また、スピンコーティング法によって有機材料積層を形成しようとする場合、溶剤層が互いに相容性を有することで、有機発光ダイオードを形成できない可能性がある。なお、インクジェット印刷法によって単層有機材料層を形成する場合、その膜厚を制御しにくく且つ不均一になりやすいことで、形成された有機発光ダイオードの歩留り及び効率が不良になる。
これに鑑みて、新規な有機発光ダイオードの製造方法を提供する必要がある。
上記従来技術の欠点を解決するために、本発明は、熱源によってフィルムにおける有機材料領域及び金属材料領域を基板に転移させて有機発光ダイオードを製造する方法を提供する。この方法では、製造工程が簡単で、プロセス時間を効果的に減少できるとともに、低コスト、低エネルギー消費且つ低汚染等の利点があり、また、マスクを使用せずにパターン化有機発光ダイオードを形成することができる。
本発明の一態様は、第１の有機材料領域及び第２の有機材料領域をフィルムに形成する工程と、フィルムが熱源と第１の有機材料領域との間に位置するように、熱源によって第１の有機材料領域を加熱して、加熱された第１の有機材料領域を基板に貼り付けて、第１の有機材料層を形成する工程と、フィルムが熱源と第２の有機材料領域との間に位置するように、熱源によって第２の有機材料領域を加熱して、加熱された第２の有機材料領域を第１の有機材料層に貼り付けて第２の有機材料層を形成する工程と、を含む有機発光ダイオードの製造方法である。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、第１の有機材料領域及び第２の有機材料領域の材料は、それぞれ正孔注入材料、正孔伝送材料、発光材料、電子伝送材料又は電子注入材料である。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、金属材料領域をフィルムに形成し、熱源によって金属材料領域を加熱して、加熱された金属材料領域を第２の有機材料層に貼り付けることを更に含む。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、金属材料領域をフィルムに形成し、熱源によって金属材料領域を加熱して、金属材料領域を基板に貼り付けることを更に含む。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、フィルムは、第１の有機材料領域が位置する第１のフィルムと、第２の有機材料領域が位置する第２のフィルムを含む。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、圧力源を更に含み、この圧力源と熱源により、加熱された第１の有機材料領域を基板に貼り付けて、且つ加熱された第２の有機材料領域を第１の有機材料層に貼り付ける。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、第１の有機材料領域及び第２の有機材料領域をフィルムに形成する工程は、スピンコーティング（ｓｐｉｎ ｃｏａｔｉｎｇ）、スロットコーティング（ｓｌｏｔ ｄｉｅ ｃｏａｔｉｎｇ）、インクジェット印刷（ｉｎｋ ｊｅｔ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、グラビア印刷（ｇｒａｖｕｒｅ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、スクリーン印刷（ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、化学気相蒸着（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、物理気相蒸着（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）又はスプレーコーティング（ｓｐｒａｙ ｃｏａｔｉｎｇ）によって行われる。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、フィルムの材料は、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）、ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）、ポリアミドイミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ−ｉｍｉｄｅ；ＰＡＩ）、ポリエステル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ；ＰＥ）又はポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ＰＰ）である。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、熱源は、複数のサブ領域を含み、前記サブ領域の一部が加熱温度を提供する。
本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、熱源は、異なる時間で異なる加熱温度を提供する。
以下、実施形態によって上記の説明について詳しく叙述し、本発明の技術案に対するさらなる説明を提供する。
下記図面の詳細な説明は、本発明の上記又はその他の目的、特徴、利点及び実施形態をより分りやすくするためのものである。
本発明の一実施形態に係る有機材料帯である。
図１Ａに示す有機材料帯の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機材料積層を製造する方法の各段階の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機材料積層を製造する方法の各段階の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機材料積層を製造する方法の各段階の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機材料積層を製造する方法の各段階の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機無機材料帯を示す。
本発明の一実施形態に係る有機発光ダイオード素子である。
本発明の一実施形態に係る、複数のサブ領域を含む熱源を示す斜視模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機発光ダイオード構造を示す上面模式図である。
図５Ａに示す有機発光ダイオード構造の断面模式図である。
本発明の一実施形態に係る有機発光ダイオード構造を示す上面模式図である。
図６Ａに示す有機発光ダイオード構造の断面模式図である。
以下、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、明らかに説明するために、数多くの実際の細部を下記でまとめて説明する。しかしながら、理解すべきなのは、これらの実際の細部が、本発明を制限するためのものではない。つまり、本発明の実施形態の一部において、これらの実際の細部は、必須なものではない。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。
内容に特に明確に指示されない限り、本文に用いる単数形の用語は、複数の指示対象を含む。従って、例としては、内容に特に明確に指示されない限り、一層とは２つ以上の層を有する実施形態を含み、「一実施形態」のような特定な指示を参照することで、本発明の実施形態の少なくとも１つに、１つの特定な特徴、構造又は特色が示されるため、各所の「一実施形態において」の用語が特別な指示によって現れる場合、同じ実施形態を参照する必要はない。更に、１つ又は複数の実施形態において、これらの特別な特徴、構造又は特色は、適切な状況に応じて互いに組み合わせてもよい。
本文に用いられる「含む」、「備える」、「有する」、「含有」、「関する」及び他の類似な意味の用語は、何れも開放性の用語である。つまり、含むがそれに限定されないことを指す。
また、例えば、「下」又は「底部」、と「上」又は「頂部」のような対応的な用語は、図面に示す素子と別の素子との関係を説明するためのものである。対応的な用語は、図面に述べた以外の装置の異なる方位を説明するためのものであることは、理解すべきである。例えば、図面における装置が逆転される場合、元々他の素子の「下」側に位置する素子は、他の素子の「上」側に位置するように説明される。例示的な用語「下」は、図面の特定な方位によって、「下」及び「上」の２つの方位を含む場合がある。
本発明は、有機発光ダイオードの製造方法を提供する。有機材料領域又は金属材料領域をフィルムに形成してから、熱源によって有機材料領域又は金属材料領域を加熱して、加熱された有機材料領域又は金属材料領域を基板又は有機材料層に貼り付けて、有機発光ダイオードを形成する。また、熱源は、複数の加熱温度調整可能なサブ領域を含むため、パターン化有機発光ダイオードを形成することができる。
図１Ａ及び図１Ｂを併せて参照されたい。図１Ａは、本発明の一実施形態に係る有機材料帯を示す。図１Ｂは、図１Ａに示す有機材料帯の断面模式図である。第１の有機材料領域１１０及び第２の有機材料領域１２０をフィルム１３０に形成し、有機材料帯１００を形成する。一実施形態において、スピンコーティング、インクジェット印刷、化学気相蒸着、物理気相蒸着、スパッタリング又はスプレーコーティングによって、第１の有機材料領域１１０及び第２の有機材料領域１２０をフィルム１３０に形成する。
一実施形態において、フィルム１３０の材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエステル又はポリプロピレンを含む。一実施形態において、第１の有機材料領域１１０及び第２の有機材料領域１２０の材料は、それぞれ正孔注入材料、正孔伝送材料、発光材料、電子伝送材料又は電子注入材料である。
具体的に、正孔注入材料としては、三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、三酸化タングステン（ＷＯ３）又はポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリ（スチレンスルホン酸）（ｐｏｌｙ（３，４−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ；ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）を含む。
具体的に、正孔伝送材料としては、銅フタロシアニン（Ｃｏｐｐｅｒ（ＩＩ）ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ；ＣｕＰＣ）、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（２，３，６，７，１０，１１−Ｈｅｘａｃｙａｎｏ−１，４，５，８，９，１２−ｈｅｘａａｚａｔｒｉｐｈｅｎｙｌｅｎｅ；ＨＡＴ−ＣＮ）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（４，４’，４’’−Ｔｒｉｓ（ｃａｒｂａｚｏｌ−９−ｙｌ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ；ＴＣＴＡ）又はＮ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（Ｎ，Ｎ’−Ｂｉｓ（ｎａｐｈｔｈａｌｅｎ−１−ｙｌ）−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（ｐｈｅｎｙｌ）−ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ；ＮＰＢ）を含む。
具体的に、発光材料としては、赤色光、青色光、緑色光又はそれらの混合光を発光可能な、燐光材料、蛍光材料又はその組合せを含む。例としては、発光層の材料は、ポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチルヘキシルオキシ）−１、４−フェニレンビニレン）（ｐｏｌｙ［２−ｍｅｔｈｏｘｙ−５−（２’−ｅｔｈｙｌｈｅｘｙｌｏｘｙ）−１，４−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ］；ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）（ｐｏｌｙ（３−ｈｅｘｙｌｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）；Ｐ３ＨＴ）、ポリフルオレン（ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ；ＰＦ）、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ｔｒｉｓ（８−ｈｙｄｒｏｘｙ ｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）ａｌｕｍｉｎｕｍ （ＩＩＩ）；Ａｌｑ３）又は白金オクタエチルポルフィリン（ｐｌａｔｉｎｕｍ−ｏｃｔａｅｔｈｙｌ−ｐｏｒｐｈｙｒｉｎ；ＰｔＯＥＰ）を含む。
具体的に、電子伝送材料としては、４，７−ジフェニル−１、１０−フェナントロリン（４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ；ＢＰＨＥＮ）、１，３，５−トリ［（３−ピリジン）−３−イルフェニル］ベンゼン（１，３，５−Ｔｒｉ（ｍ−ｐｙｒｉｄｉｎ−３−ｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ；ＴｍＰｙＰｈＢ）、２−メチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（２−ｍｅｔｈｙｌ−９，１０−ｄｉ［２−ｎａｐｈｔｈｙｌ］ａｎｔｈｒａｃｅｎｅ；ＭＡＤＮ）、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ；ＢＣＰ）又は１，３，５−トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル）（１，３，５−Ｔｒｉｓ（１−ｐｈｅｎｙｌ−１ｈ−ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ−２−ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ；ＴＰＢＩ）を含む。
図２Ａ〜２Ｄを参照されたい。図２Ａ〜２Ｄは、本発明の一実施形態に係る有機材料積層を製造する方法の各段階を示す断面模式図である。図２Ａに示すように、図１Ｂに示す有機材料帯１００の両端をそれぞれ巻付装置２３０に巻き付けて、巻付装置２３０により有機材料帯１００を方向Ｄ１へ巻き付ける。また、有機材料帯１００を熱源２２０と基板２１０との間に置き、第１の有機材料領域１１０が熱源２２０と基板２１０との間に巻き付かれる場合、熱源２２０の熱エネルギーがフィルム１３０を介して第１の有機材料領域１１０を加熱することができ、第１の有機材料領域１１０が巻き付けられて加熱される途中で、基板２１０がそれと同時に方向Ｄ２へ移動して、加熱された第１の有機材料領域１１０を基板２１０に貼り付けて、図２Ｂに示す第１の有機材料層１１２を形成する。具体的に、貼り付けられる途中で、加熱された第１の有機材料領域１１０を、基板２１０に転写されるために、基板２１０に接触させる必要がある。
一実施形態において、圧力源を更に含み、この圧力源と熱源２２０により、加熱された第１の有機材料領域１１０を基板２１０に貼り付ける。例としては、加熱中に、加熱された第１の有機材料領域１１０を基板２１０に接触させるように、熱源２２０を下へ押して、第１の有機材料領域１１０には熱源２２０も圧力源となり、加熱された第１の有機材料領域１１０と基板２１０との付着力が加熱された第１の有機材料領域１１０とフィルム１３０との付着力よりも大きくすることで、加熱された第１の有機材料領域１１０がフィルム１３０から離脱し基板２１０に転写されて、第１の有機材料層１１２を形成する。
次に、図２Ｃを参照されたい。基板２１０を図２Ａに示すような位置に戻らせるように移動し、つまり、図２Ｃに示すように、第１の有機材料層１１２の縁部を熱源２２０の下方に置く。第２の有機材料領域１２０が熱源２２０と第１の有機材料層１１２との間に巻き付かれるように、有機材料帯１００を方向Ｄ１に巻き付け、熱源２２０の熱エネルギーがフィルム１３０を介して第２の有機材料領域１２０を加熱することができ、第２の有機材料領域１２０が巻き付けられ加熱される途中で、基板２１０も同時に方向Ｄ２へ移動して、加熱された第２の有機材料領域１２０を第１の有機材料層１１２に貼り付けて、図２Ｄに示す第２の有機材料層１２２を形成する。具体的に、貼り付ける途中で、加熱された第２の有機材料領域１２０を、第１の有機材料層１１２に転写されるために、第１の有機材料層１１２に接触させる必要がある。上記の説明によると、図２Ａ〜図２Ｃの工程によって、基板２１０に第１の有機材料層１１２及び第２の有機材料層１２２のスタックを形成することができる。
一実施形態において、圧力源を更に含み、この圧力源と熱源２２０により、加熱された第２の有機材料領域１２０を第１の有機材料層１１２に貼り付ける。例としては、加熱中に、加熱された第２の有機材料領域１２０を第１の有機材料層１１２に接触させるように、熱源２２０を下へ押して、第２の有機材料領域１２０には熱源２２０も圧力源となり、加熱された第２の有機材料領域１２０と第１の有機材料層１１２との付着力が加熱された第２の有機材料領域１２０とフィルム１３０との付着力よりも大きくすることで、加熱された第２の有機材料領域１２０がフィルム１３０から離脱し第１の有機材料層１１２に転写されて、第２の有機材料層１２２を形成する。
一実施形態において、第１の有機材料領域１１０及び第２の有機材料領域１２０は、それぞれ異なるフィルムに形成されてもよく、例えば、第１の有機材料領域１１０が第１のフィルムに形成され、第２の有機材料領域１２０が第２のフィルムに形成されるが、図２Ａ〜２Ｃに示す実施形態の精神から逸脱せずに、図２Ｄに示す第１の有機材料層１１２及び第２の有機材料層１２２のスタックを形成してもよい。
一実施形態において、フィルムに金属材料領域（図示せず）を形成して、図２Ａ〜２Ｂに示す第１の有機材料領域１１０を基板２１０に貼り付ける実施形態を参照して、熱源によって金属材料領域を加熱して、金属材料領域を基板に貼り付けることを更に含む。
一実施形態において、フィルムに金属材料領域（図示せず）を形成して、図２Ｃに示す第２の有機材料領域１２０を第１の有機材料層１１２に貼り付ける実施形態を参照して、熱源によって金属材料領域を加熱して、加熱された金属材料領域を第２の有機材料層に貼り付けることを更に含む。
一実施形態において、金属材料領域の材料は、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ；ＩＺＯ）、インジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ；ＩＴＯ）、マグネシウム銀（Ｍｇ：Ａｇ）、アルミニウム、銀、金、カルシウム、ニッケル、白金、リチウム、酸化亜鉛（Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）又はアルミニウム亜鉛酸化物（Ａｌｕｍｉｎｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ；ＡＺＯ（Ａｌ：ＺｎＯ））を含む。
図３Ａを参照されたい。図３Ａは、本発明の一実施形態に係る有機無機材料帯を示す。第１の金属材料領域３１０、第１のキャリア伝送材料領域３２０、発光材料領域３３０、第２のキャリア伝送材料領域３４０及び第２の金属材料領域３５０をフィルム３６０に形成し、有機無機材料帯３００を形成する。
図３Ｂに示すように、第２Ａ〜２Ｄに示す実施形態を参照して、第１の金属材料領域３１０を基板３７０に貼り付けて、第１の金属層３１２を形成する。次に、第１のキャリア伝送材料領域３２０を第１の金属層３１２に貼り付けて、第１のキャリア伝送層３２２を形成する。類似的に、第１のキャリア伝送層３２２に発光層３３２、第２のキャリア伝送層３４２及び第２の金属層３５２を順次に形成し、図３Ｂに示す有機発光ダイオード素子３８０を形成する。一実施形態において、基板３７０は、ガラス基板又はＰＥＴ基板である。別の実施形態において、基板３７０は、少なくとも、有機発光ダイオード素子３８０に駆動電流を提供するフィルムトランジスタ（ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）を含む。
一実施形態において、第１の金属層３１２は陽極であり、第１のキャリア伝送層３２２は正孔伝送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）であり、第２のキャリア伝送層３４２は電子伝送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ）であり、第２の金属層３５２は陰極である。このため、有機発光ダイオード素子３８０は、フォワードスタック式（ｆｏｒｗａｒｄ−ｓｔａｃｋｅｄ）である。
一実施形態において、第１の金属層３１２は陰極であり、第１のキャリア伝送層３２２は電子伝送層であり、第２のキャリア伝送層３４２は正孔伝送層であり、第２の金属層３５２は陽極である。このため、有機発光ダイオード素子３８０は、インバーテッドスタック式（ｉｎｖｅｒｔｅｄ−ｓｔａｃｋｅｄ）である。
一実施形態において、予め基板３７０に例えばＩＴＯ材料の陽極を形成してから、図２Ａ〜図２Ｄに示す実施形態を参照して、陽極に正孔伝送層、発光層、電子伝送層及び陰極を順次に形成してもよい。
一実施形態において、有機無機材料帯３００に更に正孔注入材料領域、電子注入材料領域又はその組合せを形成して、正孔注入層、電子注入層又はその組合せを含む有機発光ダイオードを形成する。
図４を参照されたい。図４は、本発明の一実施形態に係る熱源を示す斜視模式図である。熱源２２０は、複数のサブ領域２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ及び２２０ｅを含み、各サブ領域が異なる加熱温度を提供し、有機材料領域又は金属材料領域を有機材料層又は基板に十分に貼り付ける異なる加熱温度を異なる時間で提供することができる。
一実施形態において、前記サブ領域の一部は、加熱温度を提供する。例としては、熱源２２０のサブ領域２２０ａ、２２０ｃ及び２２０ｅは、一定の加熱温度を提供するが、サブ領域２２０ｂ及び２２０ｄは、加熱温度を提供しない。図５Ａ及び図５Ｂを併せて参照されたい。図５Ａは、本発明の一実施形態に係る有機発光ダイオード構造を示す上面模式図である。図５Ｂは、図５Ａに示す有機発光ダイオード構造の断面模式図である。熱源２２０によって図１Ｂに示す有機材料帯１００を加熱する場合、加熱された部分の第１の有機材料領域１１０だけが基板５１０に貼り付けられ、図５Ａに示す縞模様のパターン化第１の有機材料層１１２ａを形成し、縞模様の方向が基板５１０の方向と平行である。類似的に、図５Ａに示す実施形態を参照して、パターン化第１の有機材料層１１２ａに複数のパターン化第２の有機材料層（図示せず）及びパターン化金属層（図示せず）を形成して、縞模様のパターン化有機発光ダイオードを形成する。
一実施形態において、これらのサブ領域は、異なる時間で異なる加熱温度を提供する。例としては、熱源２２０のサブ領域２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ及び２２０ｅは、第１の時間でいずれも加熱温度を提供し、有機材料領域又は金属材料領域を有機材料層又は基板に貼り付けられるように加熱するが、熱源２２０は、第２の時間で加熱温度を提供しない。図６Ａ及び図６Ｂを併せて参照されたい。図６Ａは、本発明の一実施形態に係る有機発光ダイオード構造を示す上面模式図である。図６Ｂは、図６Ａに示す有機発光ダイオード構造の断面模式図である。熱源２２０によって図１Ｂに示す有機材料帯１００を加熱する場合、熱源２２０が異なる時間で異なる加熱温度を提供するため、加熱された部分の第１の有機材料領域１１０だけが基板６１０に貼り付けられ、図６Ａに示す縞模様のパターン化第１の有機材料層１１２ｂを形成し、縞模様の方向が基板６１０の方向に垂直である。類似的に、図６Ａに示す実施形態を参照して、パターン化第１の有機材料層１１２ｂに複数のパターン化第２の有機材料層（図示せず）及びパターン化された金属層（図示せず）を形成して、縞模様のパターン化有機発光ダイオードを形成する。
一実施形態において、図５Ａ〜図５Ｂと図６Ａ〜図６Ｂに示す実施形態とを合わせて、基板に様々なパターン化有機発光ダイオードを形成することができる。
以上をまとめると、本発明は、熱源によってフィルムにおける有機材料領域及び金属材料領域を基板に転移させて有機発光ダイオードを製造する新規な有機発光ダイオードの製造方法を提供する。製造中に、熱源が有機材料領域及び金属材料領域を集中且つ安定的に加熱することができ、熱伝達が前に形成された有機材料層及び金属材料層に影響を与えることはない。また、この方法の製造工程では、簡単でプロセスの時間を短くすることもでき、マスクを利用せずにパターン化有機発光ダイオードを形成することができる。
本発明を実施形態で前述の通り開示したが、本発明を限定するためのものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。
１００ 有機材料帯
１１０ 第１の有機材料領域
１１２ 第１の有機材料層
１１２ａ パターン化第１の有機材料層
１１２ｂ パターン化第１の有機材料層
１２０ 第２の有機材料領域
１２２ 第２の有機材料層
１３０、３６０ フィルム
２１０、３７０、５１０、６１０ 基板
２２０ 熱源
２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ サブ領域
２３０ 巻付装置
Ｄ１、Ｄ２ 方向
３００ 有機無機材料帯
３１０ 第１の金属材料領域
３１２ 第１の金属層
３２０ 正孔伝送材料領域
３２２ 正孔伝送層
３３０ 発光材料領域
３３２ 発光層
３４０ 電子伝送材料領域
３４２ 電子伝送層
３５０ 第２の金属材料領域
３５２ 第２の金属層
３８０ 有機発光ダイオード素子
１１０ 第１の有機材料領域
１１２ 第１の有機材料層
１１２ａ パターン化第１の有機材料層
１１２ｂ パターン化第１の有機材料層
１２０ 第２の有機材料領域
１２２ 第２の有機材料層
１３０、３６０ フィルム
２１０、３７０、５１０、６１０ 基板
２２０ 熱源
２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄ、２２０ｅ サブ領域
２３０ 巻付装置
Ｄ１、Ｄ２ 方向
３００ 有機無機材料帯
３１０ 第１の金属材料領域
３１２ 第１の金属層
３２０ 正孔伝送材料領域
３２２ 正孔伝送層
３３０ 発光材料領域
３３２ 発光層
３４０ 電子伝送材料領域
３４２ 電子伝送層
３５０ 第２の金属材料領域
３５２ 第２の金属層
３８０ 有機発光ダイオード素子
Claims (9)
- フィルムの表面上に直接接触する第１の有機材料領域を形成する工程と、
前記第１の有機材料領域が形成された前記フィルムの表面上に直接接触し、かつ、前記第１の有機材料領域に近接した第２の有機材料領域を形成する工程と、
加熱温度を有する加熱領域と、該加熱領域に隣接する非加熱領域とを含む熱源を準備する工程と、
前記フィルムが前記熱源と前記第１の有機材料領域との間に位置するように、前記加熱領域と前記非加熱領域とを含む前記熱源によって前記第１の有機材料領域を加熱して押し付けて、前記加熱領域に対応する前記第１の有機材料領域の一部が加熱され基板に貼り付けられて、パターン化第１の有機材料層を形成し、前記非加熱領域に対応する前記第１の有機材料領域の別の一部を前記フィルム上に残す工程と、
前記第１の有機材料領域に近接した前記第２の有機材料領域を前記パターン化第１の有機材料層の上方に移動する工程と、
前記フィルムが前記熱源と前記第２の有機材料領域との間に位置するように、前記加熱領域と前記非加熱領域とを含む前記熱源によって前記第２の有機材料領域を加熱して押し付けて、前記加熱領域に対応する前記第２の有機材料領域の一部が加熱され前記パターン化第１の有機材料層に貼り付けられてパターン化第２の有機材料層を形成し、前記非加熱領域に対応する前記第２の有機材料領域の別の一部を前記フィルム上に残す工程と、
を含む有機発光ダイオードの製造方法。 - 前記第１の有機材料領域及び前記第２の有機材料領域の材料は、それぞれ正孔注入材料、正孔伝送材料、発光材料、電子伝送材料又は電子注入材料である請求項１に記載の方法。
- 金属材料領域を前記フィルムに形成し、前記熱源によって前記金属材料領域を加熱して、加熱された前記金属材料領域を前記第２の有機材料層に貼り付けることを更に含む請求項１又は２に記載の方法。
- 前記金属材料領域を前記フィルムに形成し、前記熱源によって前記金属材料領域を加熱して、前記金属材料領域を前記基板に貼り付けることを更に含む請求項１〜３の何れか１項に記載の方法。
- 圧力源を更に含み、前記圧力源と前記熱源により、加熱された前記第１の有機材料領域を前記基板に貼り付けて、且つ加熱された前記第２の有機材料領域を前記第１の有機材料層に貼り付ける請求項１〜４の何れか１項に記載の方法。
- 前記第１の有機材料領域及び前記第２の有機材料領域を前記フィルムに形成する工程は、スピンコーティング、スロットコーティング、インクジェット印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、化学気相蒸着、物理気相蒸着、スパッタリング又はスプレーコーティングによって行われる請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。
- 前記フィルムの材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステル又はポリプロピレンを含む請求項１〜６の何れか１項に記載の方法。
- 前記熱源は、複数のサブ領域を含み、前記サブ領域の一部が加熱温度を提供する請求項１〜７の何れか１項に記載の方法。
- 前記熱源は、異なる時間で異なる加熱温度を提供する請求項１〜８の何れか１項に記載の方法。
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