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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer OLED-Anzeige
unter Aufbringung organischen Materials auf ein Substrat für lichtemittierende
Bauelemente, wie es beispielsweise zur Erzeugung der lichtemittierenden
Schicht bei der Herstellung von organischen lichtemittierenden Dioden
bzw. organischen Leuchtdioden, kurz OLEDs (OLED = Organic light
emitting diodes), oder zur Erzeugung einer Konverter- oder Filterschicht
eines lichtemittierenden Bauelementes notwenig ist. Die vorliegende
Erfindung ist insbesondere auch zur lokalen Aufbringung geeignet
und deshalb auch für Farb-Anzeigen
aus lichtemittierenden Bauelementen, wie z. B. OLED-Flachdisplays,
bzw. deren Herstellung geeignet und vorteilhaft.
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Organische
Leuchtdioden leuchten mittels einer organischen Schicht aus einem
organischen Material, das bei Anlegen einer Spannung über dasselbe
Licht eines gewissen Emissionsspektrums emittiert. Grundsätzlich umfassen
organische Leuchtdioden deshalb eine organische Schicht aus einem
organischen Material mit obigen Eigenschaften, für das im folgenden der Ausdruck
OLED-Material verwendet wird, eine Elektrodenstruktur aus sich zwei über die
organische Schicht gegenüberliegenden
Elektroden zum Anlegen einer Spannung über die organische Schicht
und gegebenenfalls ein Substrat, auf dem diese Schichtfolge angeordnet
ist.
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Unter
den organischen Leuchtdioden werden sogenannte Substratemitter von
Topemittern unterschieden. Organische Leuchtdioden des Substratemittertyps
strahlen das Licht von der organischen Schicht durch das Substrat
hinweg ab, während
Topemitter vorgesehen sind, um ihr effektiv wirkendes emittiertes
Licht in Richtung von dem Substrat weg zu emittieren. Ferner können organische
Leuchtdioden nach Art des Aggregatzustandes des organischen Materials
unterschieden werden, in welchem sich das organische Material vor
der Aufbringung der organischen Schicht befindet, nämlich in
verdampfter Form oder in flüssiger
Form.
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Welches
Emissionsspektrum bzw. welche Farbe eine organische Leuchtdiode
emittiert hängt zunächst von
der Art des organischen Materials ab. Das Anlegen der Spannung über die
organische Schicht erzeugt ein elektrisches Feld, das wiederum eine
Anregung von Atomen in dem organischen Material und schließlich zu
einer Wanderung von Elektronen und Löchern entgegengesetzt zueinander
bewirkt. Beim Zusammentreffen von Elektronen mit Löchern wird
eine Rekombination bewirkt, bei der, je nach Beschaffenheit des
organischen Materials, unterschiedlich viel Energie in Form von
Licht freigesetzt wird. Da die Auswahl an organischem Material begrenzt
ist, gibt es organische Leuchtdioden, die zusätzlich zur organischen lichtemittierenden
Schicht eine Lichtumwandlungsschicht aufweisen, die entweder Filtereigenschaften
aufweist, um das Emissionsspektrum der organischen Schicht in bestimmten
Bereichen durch Absorption herauszufiltern, oder fluoreszierende
oder phosphoreszierende Eigenschaften aufweist, nach denen das von
der organischen Schicht emittierte Licht in der Lichtumwandlungsschicht
absorbiert wird und nach Übergang
von einem angeregten in einen anderen energetischen Zustand Licht
mit einem anderen Emissionsspektrum wieder emittiert wird.
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Auf
der Basis organischer Leuchtdioden können neuartige Flachdisplays
mit vielen Vorteilen verwirklicht werden. Dazu gehört die großflächige Abscheidung
auf verschiedenen Substraten, die selbstleuchtenden Eigenschaften,
die sehr dünne
Displays bzw. Anzeigen ermöglichen,
die hohe Unabhängigkeit
vom Blickwinkel und die potentiell hohe Effizienz solcher Displays.
Um solche Displays realisieren zu können, ist eine je nach OLED-Typ
unterschiedlich aufwendige Strukturierung bzw. Aufteilung in verschiedene
emittierende Elemente, sogenannte Pixel, notwendig. Bei Monochromanzeigen
beschränkt
sich die Strukturierung zunächst
darauf, eine individuelle Steuerbarkeit der über die lichtemittierende OLED-Schicht
abfallenden Spannungen für
jeden Pixelbereich zu ermöglichen.
Das Pixelraster, in welchem die Pixelbereiche der Anzeige angeordnet sind,
besteht zumeist aus Zeilen und Spalten. Festgelegt wird das Pixelraster
durch die Elektrodenansteuerungsstruktur, da dieselbe, wie erwähnt, eine
individuelle Ansteuerung der Spannung über die organische Schicht
ermöglichen
muss. Folglich entspricht jedes Pixel einer unter vielen im selben
Schichtverbund angeordneten OLEDs.
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OLED-Displays
werden nach Art ihrer Ansteuerung in zwei Gruppen unterteilt, wobei
sich je nachdem die Elektrodenstruktur entsprechend unterscheidet.
Bei Displays mit Passiv-Matrix-Anordnung kann jedes Pixel der in
Spalten und Zeilen angeordneten Pixel durch Anlegen einer Spannung
zwischen einer von in Zeilenrichtung, an einer Seite der organischen
Schicht anliegenden Leiterbahnen und einer von in Spaltenrichtung
verlaufenden, auf der anderen Seite der organischen Schicht anliegenden
Leiterbahnen individuell angesteuert werden. Das Übersprechen
bei Anlegen einer Spannung zwischen einer bestimmten Spalten- und
einer bestimmen Zeilenleiterbahn bzw. das Leuchten in benachbarten
Pixelbereichen der organischen Schicht ist gering. Bei einer Aktiv-Matrix-Anordnung
ist jedem Pixelbereich bzw. jeder OLED eine aktive elektronische
Schaltung zugeordnet, die beispielsweise direkt auf dem Substrat
gebildet ist, einen Kondensator und Transistoren aufweist und dafür sorgt,
dass über
die organische Schicht in jedem Pixelbereich individuell eine Spannung
gegen eine gemeinsame Elektrode auf der anderen Seite der organischen
Schicht hergestellt werden kann. Freilich muss die Elektrodenansteuerungsstruktur
auf der Seite der organischen Schicht, in die die effektive Abstrahlung
des emittierten Lichts stattfinden soll, transparent oder zumindest
ausreichend transparent oder semitransparent sein, wie z. B. ein
genügend
hohes Verhältnis
zwischen transparenten Flächen
und nicht-undurchlässigen
Flächen aufweisen.
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Der
Aufwand zur Strukturierung erhöht
sich für
die Strukturierung bei Vollfarbdisplays insofern, als bei diesen
die Pixel so realisiert sein müssen, dass
sie in verschiedenen Farben bzw. jeweils einer von mehreren Primärfarben
emittieren können.
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Bei
der Herstellung von OLED-Farbdisplays auf der Basis von organischen
Leuchtdioden, deren organische Schicht auf Polymeren basiert, kann
die organische Schicht als flüssige
Lösung
aufgebracht werden. In diesem Fall ist es möglich, zur Strukturierung auf
die bereits aus dem Tintenstrahldrucken hinreichend bekannten Druckverfahren
zuzugreifen. Wie beim Tintenstrahlfarbdrucken kann unter Verwendung
verschiedener Lösungen
mit organischem Material unterschiedlicher Emissionsspektren eine effiziente
Pixelierung erzielt werden, bei der benachbarte Subpixelbereiche
Licht unterschiedlicher Primärfarbe
aussenden, indem auf die jeweiligen Subpixelbereiche gezielt unterschiedliches
organisches OLED-Material aufgebracht wird. Organische Leuchtdioden
auf der Basis von Polymeren und damit auch die auf denselben basierenden
Displays besitzen jedoch Nachteile. Zu denen zählt die im Vergleich zu aufgedampften
organischen Leuchtdioden geringere Lebensdauer und die verglichen
zu aufgedampften organischen Leuchtdioden geringere Effizienz, da
die lichtemittierenden Polymere nicht nur auf Effizienz hin optimiert
werden können
sondern auch in eine druckbare Form gebracht werden müssen.
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Bei
organischen Leuchtdioden auf der Basis aufgedampfter Materialien
bzw. auf denselben beruhenden OLED-Displays stehen vorgeschriebene Drucktechniken
nicht zur Verfügung.
Für Monochrom-Passiv-Matrix-Displays
ist es möglich,
mittels sogenannter Abrisskanten, d. h. vom Substrat oder der darauf
gebildeten Anoden- bzw. Kathoden-Struktur vorstehenden Wänden mit
beispielsweise pilzförmigem
Querschnitt, bei flächenhafter
Aufbringung bzw. Aufdampfung eine Strukturierung in beispielsweise
Zeilenrichtung zu erhalten. Dies hilft bei der Herstellung von Farbdisplays
jedoch nicht weiter. Wie im vorhergehenden erörtert, ist es nämlich für Farbdisplays
notwendig, selektiv die verschiedenen Farben zu realisieren.
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Zu
diesem Zweck ist es bekannt, OLED-Farbdisplays auf der Basis aufgedampfter
Materialien dadurch herzustellen, dass jedes Pixel als weißer Emitter
gebildet ist, dass aber jedes Pixel mit einem Farbfilter versehen
ist, das das weiße
Licht des entsprechenden Pixels entsprechend filtert, um die Pixel
in Subpixel unterschiedlicher Primärfarben zu unterteilen. Die
Filter werden hierbei entweder vor der Abscheidung der organischen
Leuchtdiode auf das Substrat aufgebracht, nämlich bei Substratemittern,
oder nachdem die organischen Leuchtdioden abgeschieden wurden, bei
Topemittern. Die Herstellung von OLED-Displays, bei denen die unterschiedlichen
Primärfarben
durch Filter erzielt werden, besitzt jedoch unter anderem den Nachteil,
dass hier erhebliche Effizienzverluste unvermeidlich sind.
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Alternative
Ansätze
zur Strukturierung von OLED-Displays auf der Basis aufgedampfter
organischer Leuchtdioden könnten
darauf beruhen, dass die unterschiedlichen organischen Materialien
bzw. Farbstoffe durch eine Schattenmaske verdampft werden. Eine
solche Verdampfung durch eine Schattenmaske würde für die Pixel jeder Primärfarbe in
dem Pixelraster nacheinander durchgeführt werden. Eine Verdampfungsquelle
wäre in
relativ großem
Abstand, die der Ausdehnung der Schattenmaske in etwa entspricht,
zur Schattenmaske anzuordnen. Ein Nachteil dieser Vorgehensweise
bestünde
darin, dass Displays, deren OLED-Pixel auf diese Weise strukturiert werden,
auf relativ geringe Abmessungen begrenzt sind, da sich größere Schattenmasken
zum Verziehen neigen. Weiterhin tendieren Schattenmasken dazu, sich
mit den organischen Materialien zuzusetzen und zu verstopfen. Dies
erfordert, dass die Schattenmasken häufig gereinigt werden müssen, was
bei einem industriellen Produktionsprozess ein empfindlicher Nachteil
ist. Zudem ist darauf hinzuweisen, dass die organischen Materialien
für OLEDs sehr
teuer sind, und dass die von den Schattenmasken entfernten Aufdampfreste
nicht wiederverwendbar sind. Folglich ist die Herstellung von OLED-Displays
mittels Schattenmaskenaufdampfung teuer.
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Es
wäre deshalb
wünschenswert,
in der Lage zu sein, organisches Material, wie z. B. dasjenige für die organische
leuchtende Schicht, für
die verschiedenen Farben lokal aufbringen zu können, ohne dass dabei die der
Schattenmaske anhaftenden Nachteile in Kauf genommen werden müssen.
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Die
EP 1 254 969 A1 beschreibt
eine Aufdampfvorrichtung zur Dampfaufbringung von organischen Schichten
bei der Herstellung organischer lichtimitierender Bauelemente. Diesem
Dokument liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Aufdampfung mit
organischem Material materialsparender gestaltet werden kann, wenn
als Dampfvorrichtung eine röhrenförmige Quelle
verwendet wird, in der sich eine Zeile von Öffnungen erstreckt, durch welche
ein Verdampfungsstrom das Röhreninnere
verlassen kann. Eine Einrichtung ist vorgesehen, um den röhrenförmigen Körper zu
erwärmen.
Als Ausführungsbeispiele
für die
Einrichtung werden im Inneren oder außen angeordnete Glühwendel
beschrieben. Ein Wärmeschild
dient dazu, die Wärmestrahlung
des röhrenförmigen Körpers auf
die Seite der Öffnungen
zu beschränken.
Zur ganzflächigen
Aufdampfung wird die röhrenförmige Aufdampfvorrichtung über das
Substratverfahren. Die Aufdampfung erfolgt ganzflächig. Eine
gleichmäßig dicke
Aufdampfung über
die gesamte Fläche
wird erzielt, indem der Abstand zwischen Aufdampfvorrichtung und
Substrat gering gehalten wird und entweder die Ausdehnung der Zeile von Öffnungen
größer als
die Substratausdehnung, der Öffnungsdurchmesser
der außen
gelegenen Öffnungen
größer als
derjenige der innen gelegenen oder der Abstand der Öffnungen
am Rand kleiner als derjenige der innen gelegenen ist.
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Die
EP 1 113 087 A2 beschreibt
eine Filmbildungsvorrichtung und ein Verfahren zum Bilden eines
Films, wobei eine Verdampfungsquelle eine Mehrzahl von Verdampfungszellen
aufweist, die entlang einer Longitudinalrichtung angeordnet sind,
wobei die Verdampfungsquelle in eine Richtung senkrecht zu der Longitudinalrichtung über ein
Substrat bewegt wird, um einen Dünnfilm
aufzubringen. Zwischen Substrat und Verdampfungsquelle befindet eine
mit sich in Bewegungsrichtung erstreckenden Schlitzen versehene
Blende.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung
bzw. ein Verfahren zum Herstellen einer OLED-Anzeige zu schaffen, so dass eine effektivere
Herstellung von OLED-Anzeigen und/oder eine Lebensdauerverbesserung
von OLED-Anzeigen ermöglicht
wird.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1, ein Verfahren
gemäß Anspruch
12 gelöst.
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Die
Erkenntnis der vorliegenden Erfindung beruht darauf, dass beim Aufbringen
von organischem Material auf einem Substrat die Blende, die die
zumindest eine Öffnung
aufweist, durch die ein verdampftes organisches Material auf das
Substrat aufdampfbar ist, vor einem Verstopfen bzw. Zusetzen mit
organischem Material bewahrt werden kann, wenn für die Blende eine Einrichtung
zum Heizen der Blende zumindest im Bereich um die Öffnung herum vorgesehen
wird.
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Gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung bildet die Blende zusammen mit Wänden einen
Aufdampfkörper
mit einem Innenraum, der sich zwischen Blende und Wand erstreckt,
wobei eine Aufdampfquelle, die das organische Material verdampft,
im Innenraum angeordnet ist. Die Wände werden auf eine Temperatur
geheizt, die größer als
eine Temperatur ist, auf die die Blende geheizt wird. Die Temperatur,
auf die die Blende geheizt wird, ist ausreichend, um das Zusetzen
der Öffnung
mit dem organischen Material zu verhindern. Die Temperatur der Blende
kann in überschaubarem Rahmen
bleiben, da sich auf Oberflächen
erfahrungsgemäß zuerst
eine Monolage des Farbstoffes ausbildet, die unter Umständen erst
bei sehr hohen Temperaturen desorbieren oder thermisch zerstört werden
könnte.
Weitere Monolagen des organischen Materials bilden sich nur bei
bedeutend geringeren Temperaturen aus, so dass eine Temperatur zwischen
der Temperatur, bei der sich die Monolage zersetzt, und einer niedrigeren
Temperatur, bei der sich weitere Lagen bilden, ausreicht. Vorzugsweise
liegt die Temperatur der Blendenöffnung
bei etwa 200 bis 400°C.
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Durch
eine längliche
Ausgestaltung der Blende, das Vorsehen von mehreren, von im Wesentlichen
in Längsrichtung
angeordneten Öffnungen
in der Blende und durch Verfahren der Aufdampfvorrichtung in Richtung
quer zur Längsrichtung,
ist es möglich,
mehrere streifenförmige
Bereiche des Substrats, auf dem das organische Material aufgebracht werden
soll, mit organischem Material zu versehen, während zwischen diesen Bereichen
liegende Bereiche unbedampft bleiben. Mit versetzt zueinander angeordneten
Aufbringungsvorrichtungen lassen sich auf diese Weise benachbarte
Streifen bzw. Zeilen unterschiedlichen organischen Materials auf
das Substrat aufbringen. Gemäß einem
Ausführungsbeispiel wird
unter Ausnutzung dieser Vorgehensweise ein OLED-Farbdisplay gebildet,
bei dem die Subpixelbereiche gleicher Primärfarbe jeweils in einer Zeile
angeordnet sind, und bei dem die unterschiedlichen Primärfarben
in den Subpixeln dadurch erzeugt werden, dass in den Subpixelbereichen
lokal unterschiedliche OLED-Materialien aufgebracht werden.
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Durch
Verwendung einer länglichen
Linienaufdampfquelle, die im Wesentlichen parallel zur länglichen
Blende angeordnet ist, kann die thermische Belastung des Substrates
beim Auf dampfen des Farbstoffs deutlich verringert werden. Dies
liegt daran dass nur ein streifenförmiger Körper erhöhter Temperatur in die Nähe des Substrates
kommt. Wegen der geringeren thermischen Belastung wiederum kann
der Abstand zwischen Blende und Aufdampfquelle verringert werden,
wodurch sich die Verluste an organischem Material verringern lassen,
da der effektive Raumwinkelbereich der Aufdampfquelle, in welchem
verdampfte organische Partikel durch die Blende treten können, größer ist.
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Weitere
bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung gehen aus
den abhängigen Patentansprüchen hervor.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
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1a–1c eine
schematische Darstellung einer Aufdampfvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Vorderschnitt-, Drauf- und Seitenschnittansicht;
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2 ein
Raumbild eines Substrats mit Zeilenleiterbahnen;
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3 ein
Raumbild des Substrats von 2 mit längs der
Spalten ausgerichteten Abrisskanten;
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4a–4b eine
schematische Momentaufnahme während
der Aufdampfung eines OLED-Materials auf das Substrat von 3 mit
der Aufdampfvorrichtung von 1 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Seitenschnittansicht und Draufsicht;
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5a–5b eine
schematische Momentaufnahme während
der Aufdampfung eines OLED-Materials auf das Substrat von 3 mittels einer
Anordnung aus drei Aufdampfvorrichtungen nach 1 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in Seitenschnittansicht und Draufsicht;
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6 eine
schematische Seitenschnittansicht eines gemäß einer Vorgehensweise nach 2–5b hergestellten
OLED-Displays;
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7 das
Pixelraster des Farb-OLED-Displays von 6;
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8 ein
alternatives Pixelraster gemäß einem
alternativen Ausführungsbeispiel;
und
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9 eine
schematische Momentaufnahme während
des Aufdampfens einer organischen Schicht in Seitenschnittansicht
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Bevor
Bezug nehmend auf die nachfolgenden Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung detailliert erörtert werden, wird darauf hingewiesen,
dass gleiche oder ähnliche Elemente
in den Figuren mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen
sind, und dass eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird.
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1a–1c zeigen
eine Aufdampfvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung aus unterschiedlichen Ansichten bzw.
Schnittansichten. In der Draufsicht von 1b ist
mit der Linie A-A die Schnittebene der Vorderansicht von 1c und
in der Vorderansicht von 1a mit
C-C die Schnittebene der Seitenansicht von 1c angezeigt.
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Die
Aufdampfvorrichtung von 1, die allgemein
mit 10 angezeigt ist, ist dazu vorgesehen, organisches
Material auf ein Substrat aufzutragen. Wie in den Bezug nehmend
auf die nachfolgenden Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen beschrieben,
kann das organische Material dasjenige organische Material einer
OLED bilden, das ansprechend auf eine über dasselbe mittels Kathode
und Anode angelegte Spannung auf eine Rekombination von Loch und
Elektronen hin Licht vorbestimmter Wellenlänge bzw. Licht mit einem vorbestimmten
Emissionsspektrum emittiert. Wie im Anschluss an die Figurenbeschreibung
kurz erwähnt,
könnte
das organische Material jedoch auch zur Bildung einer Lichtumwandlungsschicht
dienen, die beispielsweise als Konverterschicht das von einer OLED
emittierte Licht absorbiert, hierdurch angeregt wird und bei Zurückkehren
in einen beispielsweise energieärmeren
Zustand Licht einer vorbestimmten Wellenlänge bzw. Licht mit einem anderen
Emissionsspektrum emittiert, oder als Filterschicht das von einer
OLED emittierte Licht in einem vorbestimmten spektralen Band absorbiert,
um dadurch als Filter zu wirken. Bezug nehmend auf 1 und
auch auf die nachfolgenden Figuren wird jedoch davon ausgegangen,
dass es sich bei dem organischen Material, das durch die Vorrichtung 10 aufgedampft
wird, um das OLED-Material
einer OLED handelt, d. h. dass auf das Anlegen einer Spannung hin
Licht emittierende Material.
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Im
Wesentlichen besteht die Aufdampfvorrichtung 10 aus eifern
Aufdampfbehälter 12 und
einer Aufdampfquelle 14. Der Aufdampfbehälter 12 ist
quaderförmig
gebildet und umfasst eine dem Substrat, auf das das organische Material
aufgedampft werden soll, zuzuwendende Unterseite 12a, eine
derselben gegenüberliegenden
Oberseite 12b und dieselben miteinander verbindende Seitenwände 12c, 12d, 12e und 12f.
Ober- und Unterseite 12b, 12a und die Seitenwände 12c–12f bestehen
beispielsweise aus Keramik und sind mit Heizdrähten durchsetzt, von denen
in den 1a–1c lediglich
die die Seiten 12c, 12a und 12f durchsetzenden
Heizdrähte 16c, 16a und 16f gezeigt
sind. Die in den 1a–1c gezeigte Führung der
Drähte
dient lediglich der Veranschaulichung und kann auch anders ausgeführt sein.
Die Heizdrähte 16 dienen
dem Beheizen des Aufdampfbehälters 12 und
insbesondere dem Aufheizen der Innenwände derselben durch Anlegen
einer Spannung zwischen zwei Enden der Heizdrähte 16.
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Die
Unterseite 12a, die vorgesehen ist, um dem zu bedampfenden
Substrat zugewandt zu werden, dient bei Einsatz der Aufdampfvorrichtung 10 als Blende
und weist mehrere Öffnungen 18 auf,
die längs
einer Längsrichtung
des Aufdampfbehälters 12 mit
konstantem Abstand zueinander bzw. äquidistant angeordnet sind.
Bis auf die Öffnungen 18 in
der Blende 12a und elektrische Zuleitungen (nicht gezeigt)
für die
Heizdrähte 16 und
für die
Aufdampfquelle 14 ist der Aufdampfbehälter 12 geschlossen,
um einen Innenraum 20 zu definieren, innerhalb dessen die
Aufdampfquelle 14 in der Nähe der Oberseite 12b den Öffnungen 18 gegenüberliegend
angeordnet ist.
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Die
Aufdampfquelle 14 erstreckt sich im Wesentlichen über die
gesamte Länge
des Aufdampfbehälters 12 und
erhitzt das beispielsweise in pulverförmiger Form vorliegende aufzudampfende
organische Material ausreichend, um es zu verdampfen.
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Bevor
Bezug nehmend auf die nachfolgenden Figuren der Einsatz der Aufdampfvorrichtung 10 von 1 anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben
wird, wird im Folgenden die Auswirkung und die Ansteuerung der Heizdrähte 16 beschrieben. In
Betrieb, d. h. während
der Aufdampfung des organischen Materials, werden sowohl die Aufdampfquelle 14 angesteuert,
um das organische Material zu verdampfen, als auch die Heizdrähte 16,
um die Blende 12a und die übrigen Wände 12b–12f des
Aufdampfbehälters 12 zu
erwärmen.
Insbesondere wird der Heizdraht 16a, der die Blende 12a durchsetzt, derart
angesteuert, dass der Bereich der Blende 12a um die Öffnungen 18 auf
eine Temperatur gebracht wird, die ausreicht, um das Zusetzen der Öffnungen 18 mit
dem verdampf ten organischen Material sicher zu verhindern. Die Öffnungen 18 sind
ausreichend groß,
so dass sich die Ausbildung einer Monolage des verdampften organischen
Materials an dem Bereich um die Öffnungen 18 nicht
zu einer Verstopfung bzw. zu einem Zusetzen derselben führt. Aus
diesem Grund ist es ausreichend und bevorzugt, wenn die Blende 12a auf
eine Temperatur gebracht wird, bei der sich zwar auf der Innenoberfläche der
Blende 12 eine Monolage des organischen Materials ausbildet, die
Bildung weiterer Monolagen jedoch verhindert wird. Bevorzugte Temperaturen
liegen bei 200 bis 400°C.
Die Einstellung auf diesen Temperaturbereich ist vorteilhaft, da
die Vermeidung der Ausbildung einer Monolage des verdampften organischen
Materials durch Desorption oder chemische Zerstörung erst bei viel höheren Temperaturen
stattfinden würde,
in welchem Fall der Energieaufwand größer wäre und zudem Probleme in Bezug
auf die Hitzebeständigkeit der
OLED-Materials auftreten könnten.
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Die übrigen Heizdrähte zur
Beheizung der Wände 12b–12f werden
mit noch einem höheren Heizstrom
betrieben, um diese Wände
auf eine höhere
Temperatur als die Wand 12a aufzuheizen. Das Beheizen der
Wände 12b–12f verhindert
eine Adsorption des verdampften organischen Materials an diesen
Wänden
und wirkt somit dafür,
dass das wertvolle organische Material als Verdampfungswolke in dem
Innenraum 20 vorhanden bleibt, bis es aus den Öffnungen 18 auf
das zu bedampfende Substrat aufgedampft wird, wodurch die Ausbeute
des effektiv genutzten organischen Materials größer ist.
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Bezug
nehmend auf die 2–7 werden
im folgenden aufeinanderfolgende Verfahrensstufen bei der Herstellung
eines OLED-Farbdisplays gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Mit OLED-Farbdisplay wird hierbei
eine Anzeige bezeichnet, die eine Vielzahl von OLEDs als Pixel umfasst,
die auf einem gemeinsamen Substrat lateral gemäß einem Pixelraster angeordnet
und einzeln ansteuerbar sind. Je drei benachbarte OLEDs bzw. Pixel
sind zur Ausstrahlung bzw. Emission von Licht mit unterschiedli chen
Spektren vorgesehen und bilden zusammen ein Superpixel. Anders ausgedrückt besteht
das Farbdisplay aus mehreren, regelmäßig verteilten Superpixeln,
die sich wiederum aus Subpixeln für jede Primärfarbe des Farbdisplays zusammensetzen,
wie z. B. Blau, Rot und Grün,
und die derart eng benachbart zueinander angeordnet sind, dass im
Auge des Betrachters durch Mischung der Primärfarben der Subpixel-OLEDs innerhalb eines
Superpixels der Farbeindruck einer beliebigen Mischfarbe entsteht.
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Das
Herstellungsverfahren der 2–7 ist
auf ein Passiv-Matrix-Farbdisplay
gerichtet, bei denen die einzelnen Pixel bzw. OLEDs mittels Spalten-
und Zeilenleitungen bzw. -leiterbahnen ohne eigene Ansteuerschaltung
individuell ansteuerbar sind. Das Verfahren beginnt, wie es in 2 gezeigt
ist, zunächst
mit der Bereitstellung eines Substrates 100. Auf einer
Hauptseite 100a sind mit gestrichelten Linien die Pixelbereiche
bzw. das gewünschte
Pixelraster angedeutet, gemäß welchen
bzw. welchem die die Subpixel bildenden OLEDs auf dem Substrat 100 angeordnet
sein sollen. Die Pixelbereiche sind arraymäßig in Spalten und Zeilen angeordnet,
wobei Zeilen in 2 von links nach rechts und
Spalten in Tieferichtung verlaufen sollen. Wie es in 2 gezeigt ist,
sind auf der Hauptseite 100a des Substrates 100 parallel
und beabstandet zueinander verlaufende Zeilenleiterbahnen 102a, 102b und 102c aufgebracht,
eine für
jede und innerhalb jeder Zeile von Pixelbereichen.
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3 zeigt
einen Zustand der sich ergibt, nachdem auf der Hauptseite 100a des
Substrates 100 Abrisskanten bzw. Separatoren 104a und 104b angebracht
worden sind. Die Abrisskanten oder Separatoren 104a–104b,
die von der Hauptseite 100a vorstehen, erstrecken sich
in Spaltenrichtung, also senkrecht zu den Zeilenleiterbahnen 102a, 102b und 102c,
entlang der Grenze zwischen zwei benachbarten Spalten von Pixelbereichen
und trennen dabei zwei benachbarte Spalten von Pixelbereichen voneinander.
Die Abrisskanten 104a und 104b weisen einen pilzförmigen Querschnitt
auf. Anders aus gedrückt
weisen die Abrisskanten 104a und 104b schmale
Seitenkanten, mit welchen dieselben an dem Substrat 100 anliegen
und angebracht sind, und eine gegenüberliegende verbreiterte Seitenkante auf,
die in Blickrichtung auf die Hauptseite 100a einen Teil
der freiliegenden Oberfläche
der Hauptseite 100a des Substrates 100 verdecken
bzw. abschatten. Die Abrisskanten dienen, wie im Folgenden noch erörtert, dazu,
bei noch folgenden ganzflächigen oder
in Zeilenrichtung ununterbrochen durchgeführten Aufdampfvorgängen dafür zu sorgen,
dass die Kontinuität
der aufgedampften Schicht in Zeilenrichtung an den Spaltengrenzen
durch einen Spalt unterbrochen wird.
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Nach
dem Anbringen der Abrisskanten 104a und 104b wird
auf der Hauptseite 100a des Substrats 100 das
OLED-Material aufgebracht. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
wird, um ein Farbdisplay zu erzielen, für jeweils drei benachbarte
in Spaltenrichtung nebeneinander liegende Pixel bzw. Pixelbereiche
ein unterschiedliches organisches Material zur Aufdampfung verwendet,
die dann als Subpixel unterschiedlicher Primärfarbe zusammen ein Superpixel
bilden sollen.
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Der
Vorgang der Aufdampfung ist in 4a und 4b für ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Gezeigt ist das Substrat 100 mit
den Abrisskanten 104a–104d.
Mit gestrichelten Linien ist die Grenze zwischen benachbarten Zeilen
von Pixelbereichen angedeutet. Die Grenze zwischen benachbarten
Spalten verläuft,
wie oben erwähnt,
unterhalb der Abrisskanten 104a–104d. Zur Wahrung
der Übersichtlichkeit
sind die Zeilenleiterbahnen nicht dargestellt.
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Die
Aufdampfung des OLED-Materials der einzelnen Pixel wird gemäß 4a und 4b in drei
aufeinanderfolgenden Durchläufen
durchgeführt, wobei
in den 4a und 4b eine
Momentaufnahme während
des ersten Durchgangs gezeigt ist, da das OLED-Material für die rotleuchtenden
OLEDs bzw. Sub pixel aufgedampft wird. Für die Aufdampfung wird eine
Aufdampfvorrichtung 10 gemäß 1 verwendet.
Während
der Aufdampfung wird die Aufdampfvorrichtung 10 mit ihrer
Längsrichtung
parallel zur Spaltenrichtung des Pixelrasters ausgerichtet. Zudem
wird die Aufdampfvorrichtung 10 parallel zur Hauptseite 100a ausgerichtet,
und zwar mit einem geringen Abstand zwischen der Blende der Aufdampfvorrichtung 10 und
der Hauptseite 100a.
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Die
Ausdehnung der Aufdampfvorrichtung 10 in Spaltenrichtung
ist im Wesentlichen gleich oder größer der Ausdehnung des Pixelrasters
in Spaltenrichtung. Die Öffnungen 18 in
der Blende des beheizten Aufdampfbehälters 12 sind derart
angeordnet, dass ihr Wiederholabstand, also der Abstand benachbarter Öffnungen 18,
dem Dreifachen des Zeilenwiederholabstandes des Pixelrasters entspricht. Vor
dem Aufdampfvorgang wird die Aufdampfvorrichtung 10 translatorisch
in Spaltenrichtung derart mit dem Pixelraster ausgerichtet, dass
jede Öffnung 18 zentriert
zu einer Zeile von Pixelbereichen ausgerichtet ist. Auf diese Weise
ist eine Öffnung
mit jeder dritten Pixelzeile ausgerichtet.
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Unter
diesen Ausrichtungen wird die Aufdampfvorrichtung 10 in
aktiviertem Zustand, d. h. mit aktivierter Aufdampfquelle 14 und
mit aktivierten Heizdrähten,
die in 4a und 4b zur Übersichtlichkeit
nicht gezeigt sind, in Zeilenrichtung, wie durch Pfeile 120 angezeigt, über das
Substrat 100 bzw. die Hauptseite 100a verfahren.
Auf die Zeilen von Pixelbereichen, auf die die Öffnungen 18 der Aufdampfvorrichtung 10 ausgerichtet
sind, wird auf diese Weise das durch die Aufdampfquelle 14 verdampfte
und aufgrund der Erwärmung
der Blende die Öffnungen 18 nicht
zusetzende sondern durch die Öffnungen 18 passierende
OLED-Material aufgedampft. Die Abrisskanten 104a–104d,
die quer zur Verfahrrichtung 120 verlaufen, bewirken aufgrund
ihrer Abschattungen eine elektrische Trennung des aufgedampften
OLED-Materials von Pixelbereich zu Pixelbereich, wie es später Bezugnehmend
auf 6 noch detaillierter veranschaulicht wird.
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4a und 4b zeigen
eine Momentaufnahme, so dass noch nicht alle Spalten der betreffenden
Zeilen mit einer Schicht aus OLED-Material 122 versehen
sind. Während
des Verfahrens der Aufdampfvorrichtung 10 über das
Substrat 100 wird der Abstand derselben zu dem Substrat 100 gering
genug gehalten, so dass eine Aufdampfkeule 124 aus dem
verdampften OLED-Material auf die Hauptseite 100a des Substrats 100 auftrifft.
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Der
Vorgang, der im vorhergehenden Bezug nehmend auf 4a und 4b beschrieben
wurde, stellt wie bereits erwähnt
lediglich eine Stufe der OLED-Aufdampfung dar. Die Pixel der anderen
Primärfarben,
wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel grün und blau,
würden
auf entsprechende Weise unter Verwendung zweier weiterer Aufdampfvorrichtungen
durchgeführt
werden, die sich von der Aufdampfvorrichtung von 4a und 4b lediglich
durch eine unterschiedliche Aufdampfquelle unterscheiden, die unterschiedliches
OLED-Material verdampft, nämlich
solches, das bei Anlegen einer Spannung über dasselbe nicht Licht im
roten sondern Licht im grünen
bzw. blauen Spektralbereich emittiert. Ausgerichtet werden diese
weiteren Aufdampfvorrichtungen dann mit einer jeweiligen der noch
nicht bedampften Zeilen von Pixelbereichen.
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Im
Ergebnis ergibt sich eine Pixelanordnung, wie sie in 7 in
Draufsicht schematisch dargestellt ist, indem Blau leuchtende Pixelbereich
mit B, Rot leuchtende Pixelbereiche mit R und Grün leuchtende Pixelbereiche
mit G angezeigt sind. In der Pixelanordnung sind in den Zeilen jeweils
Subpixel gleicher Primärfarbe
angeordnet, während
sich in Spaltenrichtung die Farbe der Pixelbereiche zyklisch zwischen
Rot, Grün
und Blau variiert bzw. rotiert. Anders ausgedrückt sind jeweils drei in Spaltenrichtung
benachbarte Pixelbereiche mit unterschiedlichem OLED-Material versehen,
nämlich
mit Rot (R), Grün (G)
oder Blau (B) emittierendem organischen Material. Jeweils drei benachbarte
Subpixel bilden ein Superpixel. Durch geeignete Einstellung der
Spannungen über
die unterschiedlichen OLED-Materialien der Subpixel eines Superpixels
kann im Auge des Betrachters für
das jeweilige Superpixel ein Bildpunkt mit gewünschtem Farbeindruck erzielt
werden.
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Alternativ
zu der Vorgehensweise zur Aufdampfung des OLED-Materials nach 4a und 4b können, wie
in 5a und 5b gezeigt,
in einem Verfahrzyklus die OLED-Materialien für alle Primärfarben aufgebracht werden.
Hierzu werden drei Aufdampfvorrichtungen nach 1,
eine für jede
Primärfarbe,
fest miteinander zu einer Aufdampfvorrichtungsanordnung verbunden
und gemeinsam über
das Substrat 100 verfahren. Dementsprechend unterscheidet
sich die Darstellung der Aufdampfung nach 5a und 5b,
die wie die 4a und 4b nur
eine Momentaufnahme während
des Verfahrvorganges bzw. des einen Aufdampfzyklus zeigt, von derjenigen
von 4a und 4b lediglich
dadurch, dass anstelle einer einzigen Aufdampfvorrichtung eine Anordnung 10 aus drei
Aufdampfvorrichtungen 10a, 10b und 10c über das
zu bedampfende Substrat verfahren wird. In der Anordnung sind die
Längsachsen
der drei Aufdampfvorrichtungen 10a, 10b und 10c parallel
zueinander ausgerichtet und die Aufdampfvorrichtungen 10a, 10b und 10c sind
Seite an Seite miteinander verbunden. Die Öffnungen 18 bzw. die
Blenden derselben weisen alle in die gleiche Richtung, in 5a nach unten.
Allerdings sind die Öffnungen
einer jeden Aufdampfvorrichtung in der Anordnung zu den Öffnungen
einer anderen Aufdampfvorrichtung in der Anordnung um den Abstand
einer bzw. zweier Zeilen von Pixelbereichen voneinander in Spaltenrichtung versetzt,
so dass die Öffnungen 18 einer
jeden Aufdampfvorrichtung mit unterschiedlichen Zeilen ausgerichtet
sind. Auf diese Weise kann mit einem Verfahrvorgang und den vorausgehenden
Ausrichtungen die Hauptseite 100a des Substrates 100 vollständig mit
OLED-Material versehen werden, und zwar jede Zeile mit unterschiedlichem,
nämlich
mit Rot emittierendem (mit R angezeigt), mit Blau emittierendem
(mit B angezeigt) und Grün
emittierendem (mit G angezeigt).
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Nachdem
das gewünschte
OLED-Material auf die gewünschten
Pixelbereiche aufgedampft worden ist, wird auf die gesamte sich
ergebende Oberfläche
ganzflächig
noch ein transparentes Elektrodenmaterial aufgedampft, wodurch sich
auf der OLED-Schicht 122 eine Elektrodenschicht 140 ausbildet.
Dieser Zustand ist in 6 gezeigt. Aufgrund der Vorsprünge der
im Querschnitt pilzförmigen
Abrisskanten 104a–104d ist
die sich ergebende Elektrodenschicht 140 auch trotz ganzflächigen Aufdampfung
in voneinander getrennte Spaltenleiterbahnen strukturiert. Die Strukturierung
ergibt sich aufgrund der Abrisskanten 104a–104d auch
für die
in den Aufdampfschritten von 4 und 5 erzeugte OLED-Schicht. Die Zwischenräume in den
Schichten 122 und 140 setzten sich zusammen aus
dem durch die Abrisskanten abgeschatteten Bereich und dem Bereich,
in dem die Abrisskanten an dem Substrat befestigt sind. Es können weitere
Schritte folgen, wie z. B. das Aufbringen einer Schutzschicht auf
die gesamte sich ergebende Oberfläche.
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Durch
Anlegen einer Spannung zwischen einer bestimmten der Spaltenleiterbahnen 140a–140e und
einer bestimmten der Zeilenleiterbahnen (nicht gezeigt) kann somit
eine Spannung über
die OLED-Schicht eines speziellen Pixelbereiches angelegt werden,
woraufhin an dieser Stelle wiederum je nach der Art des OLED-Materials
in diesem Pixelbereich Licht einer der Primärfarben Rot, Grün oder Blau
emittiert wird.
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Die
Bezug nehmend auf die 2–7 beschriebenen
Ausführungsbeispiele
zeigten ein Verfahren zur Herstellung einer OLED-Anzeige sowie zwei
Ausführungsbeispiele
zur Aufdampfung von OLED-Materialien unterschiedlicher Primärfarben, bei
denen die Pixel mit den verschiedenen Farben des Displays in Richtung
der Relativbewegung zwischen Substrat und Aufdampfquelle angeordnet
waren. Die Trennung der OLED-Materialien
von Pixel zu Pixel in dieser Richtung erfolgte durch Abrisskanten. Die
drei Primärfarben
zur Realisierung des Displays wurden beispielsweise nach 5a und 5b durch
drei nacheinander angeordnete Aufdampfkörper reali siert, deren Öffnungen
jeweils um den Abstand der Pixel der einzelnen Farben versetzt waren. Eine
zu den Vorgehensweisen nach 4a und 4b und 5a und 5b zur
Aufdampfung von OLED-Material alternative Möglichkeit zur Strukturierung
besteht darin, an der Aufdampfvorrichtung innen oder außen bzw.
vor oder hinter den Blendenöffnungen
(in Richtung der Aufdampfrichtung gesehen) Blenden vorzusehen, die
ansteuerbar sind, um eine Aufdampfbarkeit bzw. ein Hindurchtreten
durch die Öffnung
in Aufdampfrichtung wahlweise zu versperren oder freizugeben und
somit den organischen Materialstrahl an- und abzuschalten. In diesem
Fall wäre
es auch möglich,
die drei Farben eines Superpixels des Displays hintereinander in
Richtung der Relativbewegung zwischen Substrat und Aufdampfvorrichtung
anzuordnen und die Unterteilung dadurch vorzunehmen, dass die Öffnungen
des bzw. der Aufdampfvorrichtungen durch die Blenden bzw. Klappen
geöffnet
und geschlossen werden. Mittels dieser Blenden bzw. Klappen könnte dann
beispielsweise auch eine Farbgebung der Pixelbereiche erzielt werden,
wie sie in 8 auf entsprechende Weise wie
in 7 schematisch angezeigt ist.
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Eine
weitere Alternative zu den Vorgehensweisen zur Aufdampfung nach
den 4a, 4b bzw. 5a, 5b besteht
darin, eine Co-Verdampfung eines weiteren Matrixmaterials vorzunehmen,
derart, dass sich eine OLED-Schicht ergibt, die eine Mischung aus
dem OLED- und dem Matrixmaterial ist, bzw. in der das OLED-Material
im Sinne einer Festkörperlösung in
dem Matrixmaterial eingebettet ist. Die grundsätzliche Vorgehensweise ist schematisch
in 9 gezeigt. 9 zeigt
ein Substrat 200, eine Aufdampfvorrichtung 210,
die wie in 1 gezeigt gebildet ist,
und eine Co-Verdampfungsquelle 220. Aufdampfvorrichtung 210 und Co-Verdampfungsquelle 220 sind
fest zueinander angeordnet. Die Co-Verdampfungsquelle 220 und die
Aufdampfvorrichtung 210 sind derart zueinander angeordnet,
dass sich ihre Aufdampfkeulen, die sich während ihres Betriebes ergeben
und in 9 mit 220a bzw. 210a angezeigt
sind, am Ort, an dem dieselben auf eine zu be dampfende Oberfläche 200a des
Substrats 200 auftreffen, überschneiden bzw. überlappen.
Die Co-Verdampfungsquelle 220 wäre wie auch die in der Aufdampfvorrichtung 210 angeordnete
Aufdampfquelle eine Linienquelle, die mit ihrer Länge parallel
zu der Aufdampfvorrichtung 210 angeordnet wäre. Die
benachbart zu der Aufdampfvorrichtung 210 angeordnete Linienquelle 220 gibt das
verdampfte Matrixmaterial unter schrägem Winkel ab, während die
Aufdampfquelle die verdampften organischen Partikel senkrecht auf
das Substrat 200 abgibt. Als Matrixmaterial könnte beispielsweise
ein anorganisches Material, wie z. B. Siliziumdioxid oder Titandioxid,
aufgedampft werden. Jedenfalls sollte das Matrixmaterial freilich
transparent sein für
das von dem eingebetteten Material auf das Anlegen einer Spannung
emittierte Licht. Als die organischen Materialen lassen sich die
oben exemplarisch genannten verwenden. Die sich durch Aufdampfung nach 9 ergebende
OLED-Schicht bestünde dann
aus in dem Matrixmaterial eingebetteten organischen Molekülen, wobei
der Anteil des organischen Materials, das an dieser Stelle auch
als Dotiermaterial bezeichnet werden kann, in der fertig aufgedampften
Schicht beispielsweise weniger als 5 Volumenprozent beträgt, wobei
jedoch mehr als 0,1 Volumenprozent bevorzugt sind. Das Matrixmaterial
könnte auch
mit anderen Dotierstoffen versehen sein, um beispielsweise die Leitfähigkeitseigenschaften
zu verändern.
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Bei
den vorhergehenden Ausführungsbeispielen
wurden die organischen Materialien für die einzelnen Farben aus
einem geheizten Aufdampfbehälter
aufgebracht, der sehr nahe an das Substrat gebracht wurde. Der Behälter war
dabei mit einer Anordnung von Öffnungen
versehen, die dem Pixelraster des Displays entsprachen. Die organischen
Materialien für
die verschiedenen Farben eines Displays konnten lokal aufgebracht
werden, wodurch eine vereinfachte Strukturierung der Pixel erzielt
wurde.
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Die
Strukturierung wurde dadurch erzielt, dass der beheizte Aufdampfbehälter zu
den entsprechenden, durch Abrisskanten elektrisch getrennten Pixeln
ausgerichtet wurde und dann der entsprechende Farbstoff bzw. das
organische Material für
die Emission der gegebenen Farbe aufgedampft wurde. Der Aufdampfbehälter war
hierbei, wie aus der Draufsicht hervorgeht, streifenförmig ausgebildet
und wurde in einer Achse, nämlich
in der Ausrichtung der Zeilen, über
das Display bewegt. Alternativ hierzu könnte der Aufdampfbehälter freilich
auch die Größe des gesamten
Displays aufweisen bzw. dieselbe überschreiten, so dass keine
Relativbewegung zwischen Aufdampfvorrichtung und Substrat bzw. Display
notwendig wäre.
Umgekehrt wäre
es jedoch ebenfalls möglich,
dass der Aufdampfbehälter
bzw. die Blende nur einen Teilbereich des Displays abdeckt und Aufdampfvorrichtung
und Substrat in zwei Achsen relativ zueinander bewegt werden. Ferner
könnte,
obwohl dies im vorhergehenden nicht explizit angegeben wurde, anstelle
der Aufdampfvorrichtung auch das Substrat relativ zu der feststehenden
Aufdampfvorrichtung bewegt werden, oder es könnten beide gleichzeitig bewegt
werden, um die im vorhergehenden beschriebenen Relativbewegungen
von Substrat und Aufdampfvorrichtung zueinander zu bewirken.
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Die
vorhergehenden Ausführungsbeispiele stellten
anders ausgedrückt
somit ein Strukturierungsverfahren für Displays auf der Basis organischer
Leuchtdioden dar, bei dem die Strukturierung der einzelnen Leuchtelemente
(Pixel) durch einen beheizten Verdampfungskörper mit im Raster der Pixel
angeordneten Öffnungen
erzeugt wird. Der Aufdampfkörper
besaß die
Länge der
Seitenlänge
des Displays und deckte in der dazu senkrechten Richtung nur einen
Teil der Strukturelement des Displays ab. Mit zusammengefassten
Aufdampfkörper
ließen sich
mehrere Farben oder Emissionszonen des Displays auf einmal strukturieren.
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Ein
Vorteil der vorhergehenden Ausführungsbeispiele
besteht darin, dass die Aufdampfung nicht von einer Punktquelle
auf das Substrat erfolgt sondern eine Linienquelle verwendet wird,
d. h. eine längliche
Quelle, die sich über
das gesamte Display in einer Ausdehnungsrichtung erstreckt. Für eine effiziente
Fertigung von Displays auf der Basis organischer Leuchtdioden ist
es nämlich
vorteilhaft, das Substrat unter eine Linienquelle durchzubewegen oder
alternativ die Linienquelle über
das Substrat hin zu bewegen, da hierbei sehr hohe Farbstoff- bzw. Verluste
an organischem Material bei der Verdampfung, wie sie bei einer Punktquelle
auftreten, vermieden werden und typischerweise lediglich 50% oder weniger
gegenüber
95% bei der Punktverdampfung betragen.
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Ein
weiterer Vorteil der Aufdampfung nach 4a, 4b bzw. 5a, 5b organischen Materials
besteht darin, dass durch Verwendung der Linienaufdampfquelle möglich ist,
die thermische Belastung des Substrates beim Aufdampfen des Farbstoffs
bzw. des organischen Materials deutlich zu reduzieren, da nur ein
streifenförmiger
Körper
erhöhter Temperatur
in die Nähe
des Substrates kommt.
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Abschließend wird
Bezug nehmend auf die vorhergehende Figurenbeschreibungen noch darauf hingewiesen,
dass die vorliegende Erfindung nicht nur bei der Aufdampfung des
OLED-Materials,
d. h. des organischen Materials von OLEDs, das bei Anlegen einer
Spannung zwischen Anode und Kathode der OLED Licht emittiert, anwendbar
ist, sondern dass die vorliegende Erfindung auch bei der Aufdampfung
organischen Materials für
OLEDs dienlich sein kann, das später
als Konverterschicht, d. h. als Schicht, die das von der lichtemittierenden
Schicht emittierte Licht absorbiert und aufgrund der Rückkehr von
angeregten Zuständen
in energetisch tiefer gelegenere Zustände Licht anderer Wellenlänge emittiert, oder
als Filterschicht dienen kann, d. h. als Schicht, die das von der
lichtemittierenden Schicht emittiert Licht an bestimmten Sperrbanden
absorbiert und damit herausfiltert. Dementsprechend bezieht sich
die vorliegende Erfindung ganz allgemein auf das Aufbringen von
organischem Material für
lichtemittierende Bauelemente aller Art, wozu neben OLEDs auch LEDs,
Halbleiterlaser etc. zählen.
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Ferner
wäre es
denkbar die vorliegende Erfindung auf Aktiv-Matrix-Displays anzuwenden, da sich
lediglich die Elektrodenstrukturen oberhalb und unterhalb der Schicht
aus OLED-Material ändern würden. Zudem
wäre alternativ
auch die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf Substratemitter
denkbar. Ferner könnten
andere Vorrichtungen als Heizmittel zur Beheizung der Blendenöffnungen
verwendet werden als die genannten Heizdrähte, wie z. B. eine Infrarotquelle
oder ein Heizkanalsystem.