专利名称：有机光发射设备以及制造该有机光发射设备的方法
技术领域：
本发明涉及一种光发射设备以及制造该光发射设备的方法，特别地，本发明涉及一种有机光发射设备以及制造该有机光发射设备的方法。
背景技术：
光发射设备通常根据光发射方向具有底部发射结构或顶部发射结构。
具有顶部发射结构的光发射设备具有优于具有底部发射结构的光发射设备的光发射效率。因此，具有顶部发射结构的光发射设备被广泛地用作显示器。
如图1中所示，传统的具有顶部发射结构的光发射设备包括顺序形成的阴极层10、用于发射光L的光发射层12、空穴传输层14以及阳极层16。阳极层16是铟锡氧化(ITO)层，它是导电的和透明的。
ITO层被高温沉积，并且也经过热处理来增强导电性。以400℃或更高的温度来进行ITO层的沉积和热处理。但是，光发射设备的光发射材料不能经受高温沉积加工和热处理加工。因此，已经开发了低温沉积ITO层的方法。但是，当低温沉积ITO层时，因为ITO层脱落，而降低了光发射设备的性能。因此，已经不能获得期望的结果。
此外，传统的光发射设备具有低的外耦合效率，这是通过整个内部反射来发射在光发射层中所产生的光的效率。也就是说，从具有不同的反射率的有机光发射设备的元件的边缘反射回到该有机光发射设备内部的光包括平行于衬底的光和垂直于衬底的光。从衬底的角部发射大多数平行于衬底的光。能在使用反射层的光发射设备的顶部的方向上发射垂直于衬底的光。从阳极层单独形成反射层。
但是，至于从具有不同的反射率的有机光发射设备的元件的边缘向该有机光发射设备的内部反射的光，其平行衬底的并从该有机光发射设备泄露出去的光几乎是该有机光发射设备的总的泄露光的50％。因此，发光效率是低的。
发明内容
因此，本发明提出了一种有机光发射设备以及制造该有机光发射设备的方法，所述设备和方法改善了由于使用ITO层的问题和增加光发射效率。
根据本发明的一个实施例的一个特征，提供了一种有机光发射设备，该有机光发射设备包括衬底；形成在所述衬底上的用作电极的第一和第二金属层；形成在所述第一金属层上的电子传输层；第一隔离墙，用于将第一金属层和第二金属层相绝缘并且沿第一金属层延伸到电子传输层上；在电子传输层周围的第一金属层上形成第二隔离墙；与第一隔离墙隔开的并形成在第二金属层上的第三隔离墙；形成在电子传输层上的有机光发射层；形成在有机光发射层上的空穴传输层，该空穴传输层覆盖第一隔离墙并接触在第一和第三隔离墙之间的第二金属层的暴露部分；保护层，用于覆盖空穴传输层，并延伸到在第二和第三隔离墙周围的第一和第二金属层上；以及密封层，用于填充在所述保护层和所述第一和第二金属层之间的空间。
可以在所述衬底中形成凹槽，该凹槽的内表面可以具有轻微斜坡以便平行于衬底的入射光被向上反射，以及所述第一和第二金属层可以向该凹槽延伸。
所述凹槽可以是非对称的。
可以在所述凹槽中形成第一和第二台阶，所述第一台阶接触所述凹槽的底部，以及所述第一台阶与所述第二台阶相分离。
所述第一金属层可以跨过其中没有形成台阶的凹槽的内表面的一部分和所述凹槽的底部延伸到所述第二台阶。
所述第二金属层可以覆盖所述第一台阶，所述第二金属层延伸到所述凹槽周围的衬底的上表面。
同样，所述第二金属层可以延伸到所述第一和第二台阶之间的衬底的平坦表面。
可以在所述第一金属层上形成第一耦合材料。
可以在所述保护层上形成与所述第一耦合材料相组合的第二耦合材料。
所述第一和第二耦合材料可以分别是凸起部分和凹槽，其中所述凸起部分被插进所述凹槽中。
电子传输层可以是单层或多层，该单层或多层具有在有机光发射层的工作功能和第一金属层的工作功能之间的工作功能。
所述衬底可以包括形成凹槽的底部的基本衬底(base substrate)和形成凹槽的内表面的玻璃衬底。
根据本发明的一个实施例的另一个特征，提供了一种有机光发射设备，该有机光发射设备包括衬底；形成在所述衬底中的用作阴极的掺杂区域(doped region)；形成在所述掺杂区域上的电子传输层；第一金属层，被形成在所述电子传输层周围的衬底上；形成在所述衬底上的用作阳极层的第二金属层，其中在所述第一和第二金属层之间存在缝隙；形成在所述第一和第二金属层上的隔离墙，该隔离墙填充所述缝隙并且暴露接近于所述缝隙的第二金属层的一部分；形成在所述电子传输层上的有机光发射层；形成在所述有机光发射层上的空穴传输层，该空穴传输层接触所述第二金属层；保护层，用于覆盖所述空穴传输层，并接触所述隔离墙；以及密封材料，用于填充在所述保护层和所述衬底之间的空间以及在所述保护层和所述第二金属层之间的空间。
可以在所述衬底中形成凹槽，该凹槽的内表面具有轻微斜坡以便平行于衬底的入射光被向上反射，在所述凹槽中提供了所述第一和第二金属层、电子传输层和隔离墙，以及在所述凹槽的底部中形成了掺杂区域。
所述凹槽可以是非对称的。
所述凹槽可以具有第一和第二台阶，其中所述第二台阶接触所述凹槽的底部并且与所述第一台阶相分离。
所述第一金属层可以被形成在其中没有形成台阶的凹槽的内表面的一部分上和形成在所述第二台阶上，以及所述金属层向上延伸到在所述凹槽周围的衬底的顶部以及向下延伸到隔离墙。
耦合材料可以被形成在延伸到所述凹槽之外的保护层的一部分中以及形成在与延伸到所述凹槽之外的保护层的所述部分相对应的衬底的一部分中。
所述衬底可以是施加负电压的P型硅衬底。
根据本发明的一个实施例的再一特征，提供了一种用于制造所述有机光发射设备的方法，该方法包括步骤在衬底中形成凹槽；在衬底上形成延伸到所述凹槽的第一和第二金属层，在所述第一和第二金属层之间形成缝隙；形成用于填充在所述第一和第二金属层上的所述缝隙的隔离墙，并同时暴露形成在凹槽的底部上的所述第一金属层的一部分和与所述缝隙相邻的所述第二金属层的一部分；在在所述凹槽的底部上所形成的所述第一金属层的一部分上形成电子传输层；在所述电子传输层上形成有机光发射层；在所述有机光发射层上形成接触隔离墙之间的第二金属层的暴露部分的空穴传输层；以及形成并密封用于覆盖形成在所述凹槽中的所有元件的保护层。
所述形成凹槽可以包括非对称地形成具有轻微倾斜内表面的凹槽。
所述形成凹槽可以包括在凹槽中形成第一和第二台阶，其中所述第二台阶接触所述凹槽的底部并且与所述第一台阶相分离，在所述第一和第二台阶之间形成平坦表面。
所述形成第一和第二金属层还可以包括在将要形成缝隙的衬底上形成掩膜；在由所述掩膜暴露的衬底的一部分上形成金属层；以及去除所述掩膜。
所述形成隔离墙还可以包括形成用于暴露将要形成所述隔离墙的区域的掩膜；通过使用所述掩膜形成用于填充所述衬底上的缝隙的绝缘层；以及去除所述掩膜。
所述形成第一和第二金属层还可以包括在凹槽周围的第一金属层的一部分上形成第一耦合材料。
所述形成和密封保护层还可以包括将第二耦合材料形成到所述保护层上，其中所述第二耦合材料面对所述第一耦合材料。
所述第一耦合材料可以是凸起部分以及所述第二耦合材料可以是将所述凸起部分插入到其中的凹槽。
所述形成凹槽还可以包括形成基本衬底(base substrate)；在所述基本衬底上形成玻璃衬底；以及在所述玻璃衬底中形成用于暴露所述基本衬底的渗透孔，其中所述渗透孔的内表面是与所述凹槽的内表面相同的。
所述电子传输层可以是单层或多层。
所述保护层可以紧密地附着到空穴传输层、在所述空穴传输层上暴露的隔离墙的一些部分以及在所述凹槽周围的第一和第二金属层的一些部分上。
根据本发明的一个实施例的再另一特征，提供了一种用于制造所述有机光发射设备的方法，该方法包括步骤在衬底上形成用作阴极层的掺杂区域；在所述掺杂区域周围形成第一和第二金属层，其中由缝隙来隔开所述第一和第二金属层以及所述第二金属层被用作阴极层；形成用于填充所述缝隙的隔离墙并且暴露用于接触所述第一和第二金属层上的所述缝隙的所述第二金属层的预定部分；在所述掺杂区域上形成电子传输层；在所述电子传输层上形成接触形成在所述第一金属层上的隔离墙的有机光发射层；在所述有机光发射层上形成接触所述隔离墙和所述第二金属层的空穴传输层；形成和密封保护层以便至少保护所述空穴传输层和元件，其中所述元件被形成在所述空穴传输层的下面。
所述形成掺杂区域和所述形成第一和第二金属层还可以包括在衬底中形成具有轻微倾坡内表面的凹槽；在所述凹槽的底部中形成掺杂区域；以及在凹槽的内表面上形成第一和第二金属层。
可以在凹槽的内表面中形成接触凹槽的底部的第二台阶，可以在与所述第二台阶相分离的凹槽的内表面的一部分中形成第一台阶，以及可以在第一和第二台阶之间形成平坦表面。
可以在第二台阶上形成第一金属层的一部分以及在第一台阶上形成第二金属层，所述第二金属层延伸到凹槽的外部并且延伸到在第一和第二台阶之间的平坦表面。
所述形成第一和第二金属层还可以包括在掺杂区域和将要形成缝隙的一部分上形成掩膜；在由所述掩膜暴露的衬底的一部分上形成金属层；以及去除所述掩膜。
所述形成隔离墙还可以包括形成用于暴露将要形成隔离墙的区域的掩膜；使用所述掩膜来在其上形成第一和第二金属层的衬底上形成用于填充所述缝隙的绝缘层。
所述衬底可以是p型硅衬底并且可以利用n型杂质来掺杂所述掺杂区域。
所述形成第一和第二金属层还可以包括在凹槽周围的第二金属层的一部分上形成第一耦合材料。
所述形成和密封保护层还可以包括在保护层上形成与所述第一耦合材料相面对的第二耦合材料。
所述电子传输层可以是单层或多层。
可以低于隔离墙的上部来形成所述空穴传输层。
根据本发明的有机光发射设备没有包括ITO电极层。因此，整个制造处理缩短并且制造成本降低。再者，本发明的有机光发射设备能被应用到柔性显示器(flexible display)上。
此外，根据本发明的有机光发射设备能提高发光效率，这是因为它包括反射材料，通过该反射材料向上反射从有机光发射层水平发射的或者横向反射的光。
在根据本发明制造的有机光发射设备中，空穴传输层的表面状态和厚度几乎没有对有机光发射设备的性能产生影响。也就是说，根据本发明的有机光发射设备具有较少的影响设备性能的因素。
通过参照附图来详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它的特征和优点将变得更加明显，其中图1是传统的有机光发射设备的横截面视图；图2是根据本发明的第一实施例的有机光发射设备的横截面视图；图3是根据本发明的第二实施例的有机光发射设备的横截面视图；图4是根据本发明的第三实施例的有机光发射设备的横截面视图；图5是说明根据本发明的第四实施例的有机光发射设备的横截面视图；以及图6和7是说明用于制造根据本发明的第一和第二实施例的有机光发射设备的方法的流程图。
具体实施例方式
现在将参照附图来详细描述根据本发明的有机光发射设备和用于制造该有机光发射设备的方法。附图中，为了清楚，夸大了层和区域的厚度。
根据本发明的一个实施例，传统的多层有机光发射设备的阳极层被划分成两层，并且该两层中的一个被用作阳极层而该两层中的另一个被用作阴极层。在阴极层和阳极层之间插入分离隔离墙(separating partition wall)，以及在阴极层上形成有机光发射层。此外，由透明的并且具有导电性的空穴传输层来相互连接有机光发射层和阳极层。此外，当在倾斜表面上延伸隔离墙时，能通过使用阴极层来提高有机光发射设备的外耦合(out-coupling)效率，即，发光效率。根据下述的实施例，根据本发明的有机光发射设备的详细构成可以是不同的。
<第一实施例>
参照图2，在根据本发明的第一实施例的有机光发射设备(其后，称为第一有机光发射设备)的衬底20中形成具有预定深度的凹槽22。衬底20可以是玻璃。凹槽22的侧表面具有轻微斜坡。将第一和第二台阶S1和S2形成到在衬底20的表面20a和凹槽22的底部22a上之间的侧表面的一部分上。第一和第二台阶S1和S2被水平地相互分隔开，具有相同坡度，并且以不同的高度被垂直地设置。在第一和第二台阶S1和S2之间存在水平表面22b。水平表面22b低于衬底20的表面20a，并且被大约设置在衬底20的表面2 0a和凹槽22的底部22a之间的中点处。为了增加外耦合效率，第一和第二台阶S1和S2具有类似于没有形成台阶的凹槽22的一部分的轻微斜坡。在衬底20上形成第一金属层24a和第二金属层24b。第一和第二金属层24a和24b被分别用作阴极层和阳极层，以及它们可以由相同的金属(例如，AI)组成。但是，第一和第二金属层24a和24b还可以由除了AI之外的其它金属组成，以及该层24a和24b可以由不同的金属组成。第一和第二金属层24a和24b延伸在凹槽22的表面上。具体地说，第一金属层24a从面对第一和第二台阶S1和S2的衬底20的顶部跨过凹槽22的侧表面(内表面)、凹槽22的底部22a和第二台阶S2延伸到水平表面22b。第二金属层24b从与第一台阶S1相邻的衬底20的顶部跨过第一台阶S1延伸到在第一和第二台阶S1和S2之间的水平表面22b。
即使第一和第二金属层24a和24b两者都延伸到在第一和第二台阶S1和S2之间的水平表面22b，最好是第一和第二金属层24a和24b彼此之间不接触，这是因为它们将要被用作不同的电极。因此，第一隔离墙26能被形成在第一和第二台阶S1和S2之间的水平表面22b上，以便分隔和绝缘第一和第二金属层24a和24b。第一隔离墙26可以由绝缘薄膜(例如，氧化硅薄膜)组成。第一隔离墙26填充在第一和第二金属层24a和24b之间的缝隙g。第一隔离墙26延伸在第一和第二金属层24a和24b的部分上。具体地说，在第二金属层的方向上，第一隔离墙26延伸在第二金属层24b的仅仅一部分上，但是在第一金属层的方向上，第一隔离墙26跨过第二台阶S2延伸在凹槽22的底部22a的边缘上。在形成在凹槽22的底部22a上的第一金属层24a上形成电子传输层31。电子传输层31的厚度可以等于延伸到第一金属层24a上的第一隔离墙26的一部分的厚度。电子传输层31可以是单层或多层，该单层或多层具有适当的工作功能以便于电子能容易地从第一金属层24a迁移到在电子传输层31上所提供的光发射层36上。当电子传输层31是单层时，该电子传输层31可以是，例如，Ba层。当电子传输层31是多层时，电子传输层31可以包括顺序地堆叠的第一和第二电子传输层32和34。第一电子传输层32可以是，例如，Ca层，以及第二电子传输层34可以是，例如，Ba2F层。在第一金属层24a上形成第二隔离墙28。第二隔离墙28跨过第一金属层24a的倾斜表面接触电子传输层31。第二隔离墙28由与第一隔离墙26相同的材料组成。在制造处理期间同时形成第一和第二隔离墙26和28。因此，第二隔离墙28的厚度等于延伸到第一金属层24a上的第一隔离墙26的一部分的厚度。由第三隔离墙30覆盖与第一台阶S1相对应的第二金属层24b的一部分。第三隔离墙30由与第一隔离墙26相同的材料组成。第三隔离墙30和第一隔离墙26在第二金属层24b上被分隔开。与第一和第二隔离墙26和28一起同时形成第三隔离墙30。
因此，第三隔离墙30的厚度等于第二隔离墙28的厚度。在电子传输层31上形成光发射层36，其中从该光发射层36中通过从第一和第二金属层24a和24b提供的载流子(carrier)的重组来产生光。光发射层36接触第二隔离墙28和第一隔离墙26的延伸部分。光发射层36可以是低分子荧光(lowmolecular fluorescent)层、高分子荧光(high molecular fluorescent)层和磷光粉(phosphor)层之一。光发射层36的上表面被设置得低于第一隔离墙26的上表面。在光发射层36上形成空穴传输层38。空穴传输层38的一侧接触第二隔离墙28，而空穴传输层38的另一侧覆盖第一隔离墙26并且接触第三隔离墙30和在第一和第三隔离墙26和30之间所暴露的第二金属层24b的一部分。空穴传输层38的上表面被设置得低于第一和第二金属层24a和24b的上表面。空穴传输层38将从作为阳极层的第二金属层24b所提供的空穴传输到光发射层36。空穴传输层38的工作功能相似于第二金属层24b的工作功能，以便于空穴能被容易地注入进空穴传输层38中。因为要将空穴传输到光发射区域，因此最好是空穴传输层38是具有良好导电性的材料层。以预定的距离来将保护层40和空穴传输层38相隔开。保护层40可以是玻璃层或者薄膜，例如Au薄膜。保护层40延伸到形成在凹槽22的外部的衬底20上的第一和第二金属层24a和24b上，并且在凹槽22的边界处接触第二和第三隔离墙28和30。利用诸如UV树脂的密封材料44来填充在延伸到第二和第三隔离墙28和30之外的保护层40的部分以及第一和第二金属层24a和24b之间的空间。为了完全密封，可以在面对保护层40的第一金属层24a和/或第二金属层24b的预定区域(诸如在第一金属层24a的凹槽22外边的区域)上形成类似梳状的凸起部分42。此外，保护层40可以具有其中将凸起部分42插入的凹槽40a。在这种情况中，密封材料44可以存在在凸起部分42和凹槽40a之间。如下所示来完成密封。也就是说，将密封材料44滴到形成第一金属层24a的凸起部分42的区域上，保护层40被安置得使得将凸起部分42插入进凹槽40a中，然后压下保护层40。
参照图2，箭头L1表示从有机光发射层36向上发射的光，或由在有机光发射层36下面的第一金属层24a向上反射的光。箭头L2表示由第一金属层24a的倾斜表面向上反射的光。从有机光发射层36发射的光中的与有机光发射层36的上表面相平行的光或者从有机光发射层36的上表面反射进有机光发射层36中的并与该有机光发射层36的上表面平行或几乎平行的光入射到第一金属层24a的倾斜表面。
<第二实施例>
根据本发明的第二实施例的有机光发射设备(其后，称为第二有机光发射设备)具有凸起的形式(embossed form)。
参照图3，第二有机光发射设备包括在基本衬底18上的玻璃衬底48。在玻璃衬底48中形成用于暴露基本衬底的渗透孔50。渗透孔50的内表面具有与形成在第一有机光发射设备的衬底20中的凹槽22的侧表面相同的形式(参见图2)。同样，基本衬底18存在于渗透孔50的下面。因此，渗透孔50变得与在第一有机光发射设备的衬底20中所形成的凹槽22相同。通过渗透孔50暴露的基本衬底18的部分18a具有与凹槽22的底部22a相同的形式。渗透孔50具有在基本衬底18的暴露部分18a和玻璃衬底48的表面48a之间的内表面的一部分中的第三和第四台阶S3和S4。平坦表面50b处于在第三和第四台阶S3和S4之间。渗透孔50的内表面以及第三和第四台阶S3和S4具有轻微斜坡。第三和第四台阶S3和S4与形成在第一有机光发射设备的凹槽22中的第一和第二台阶S1和S2相同，因此省略了对它们的详细描述。在玻璃衬底48上形成了第三和第四金属层52a和52b。第三和第四金属层52a和52b相似于第一有机光发射设备的第一和第二金属层24a和24b。第三金属层52a从面对第三和第四台阶S3和S4的玻璃衬底48的顶部跨过渗透孔50的内表面、基本衬底18的暴露表面18a以及第四台阶S4的倾斜表面延伸到在第三和第四台阶S3和S4之间的平坦表面50b。在其中形成第三和第四台阶S3和S4的玻璃衬底18的一部分上形成第四金属层52b。第四金属层52b跨过第三台阶S3延伸到在第三和第四台阶S3和S4之间形成的平坦表面50b。在平坦表面50b上将第三和第四金属层52a和52b分隔开。在平坦表面50b上形成用于填充在第三和第四金属层52a和52b之间的缝隙g1的第四隔离墙58。第四隔离墙58类似于第一有机光发射设备的第一隔离墙26。在延伸到基本衬底18上的第三金属层52a的一部分上形成电子传输层53。电子传输层53包括顺序地堆叠的第三和第四电子传输层54和56。第三和第四电子传输层54和56可以是与第一有机光发射设备的第一和第二电子传输层32和34相同的。电子传输层53可以是单层。在没有形成台阶的渗透孔50的倾斜部分上形成第五隔离墙60。第五隔离墙60的一端延伸到基本衬底18，接触电子传输层53，而第五隔离墙60的另一端延伸在渗透孔50周围的第三金属层52a上。由第六隔离墙62覆盖第四金属层52b的第三台阶S3。第六隔离墙62延伸在渗透孔50周围的第四金属层52b上。按预定距离分隔开第四隔离墙58和第六隔离墙62，并且通过在第四和第六隔离墙58和62之间的距离来暴露第四金属层52b的一部分。由有机光发射层64来覆盖电子传输层53。有机光发射层64接触延伸到第四台阶S4上的第四隔离墙58的一部分和第五隔离墙60。有机光发射层64的上表面被设置得低于第四隔离墙58的上表面。空穴传输层66存在于有机光发射层64上。空穴传输层66的上表面被设置得低于第三和第四金属层52a和52b的上表面。空穴传输层66类似于第一有机光发射设备的空穴传输层38。空穴传输层66接触第五和第六隔离墙60和62，覆盖第四隔离墙58，以及接触暴露在第四和第六隔离墙58和62之间的第四金属层52b的一部分。
通过上述的接触，通过空穴传输层66能够将空穴从第四金属层5 2b传送到有机光发射层64。通过电子传输层53将电子从第三金属层52a传送到有机光发射层64，其中电子传输层53具有在第三金属层52a和有机光发射层64的工作功能之间的预定的工作功能。在有机光发射层64中组合以这种方式传输的空穴和电子，以便发光。
从有机光发射层64发射的与有机光发射层64的上表面相平行的光在第三和第四金属层52a和52b的倾斜部分处被向上反射。因此，这样的光对整个发射光做出贡献。
此外，从有机光发射层64发射的光之中的倾斜入射到该有机光发射层64的上表面的光被反射进有机光发射层66中。反射进有机光发射层66中的光之中的朝向基本衬底18并且几乎垂直于有机光发射层64的上表面的光在基本衬底18处被反射，然后被向上发射。另一方面，反射进有机光发射层66中的光之中的平行于或几乎平行于有机光发射层66的上表面的光在第三和第四金属层52a和52b的倾斜部分处被向上反射。
因此，平行于有机光发射层64的上表面发射的光以及从有机光发射层64的边界发射到有机光发射层64的内部的光对整个发射光做出贡献。因此，作为发光效率的第二有机光发射设备的外耦合效率更好于传统的有机光发射设备的发光效率，其不仅应用到第一有机光发射设备上，而且应用到根据本发明的其它实施例的有机光发射设备上。
参照图3，在空穴传输层66上形成保护层68，并且它们被按预定的间隔分隔开。保护层68防止外部的诸如灰尘和湿气的有害物质落进第二有机光发射设备中。保护层68覆盖空穴传输层66的整个表面，接触在空穴传输层66周围的第五和第六隔离墙60和62，并且覆盖在第五和第六隔离墙60和62之外的第三和第四金属层52a和52b的一部分。但是，因为第五和第六隔离墙60和62，所以在保护层68和第三和第四金属层52a和52b之间形成了空间。利用在保护层68和第三和第四金属层52a和52b之间的密封材料70来完全填充所述空间。为了完全密封，可以在保护层68和第三金属层52a的预定区域BP中形成凸起部分以及将该凸起部分插入进的凹槽。该凸起部分和凹槽类似于第一有机光发射设备的凸起部分42和凹槽40a。
<第三实施例>
下面描述一种诸如第一有机光发射设备的雕刻进衬底中的有机光发射设备。该有机光发射设备具有替代金属层作为阴极层的掺杂区域。
参照图4，根据本发明的第三实施例的有机光发射设备(其后，称为第三有机光发射设备)包括衬底80。在衬底80中形成凹槽82。凹槽82具有预定的深度。衬底80可以是诸如P型硅衬底的利用预定导电性杂质所掺杂的硅衬底。凹槽82的内表面具有轻微斜坡(slight slope)，使得能提高与衬底80相平行地反射的光的外耦合效率。凹槽82的内表面的一部分包括第五和第六台阶S5和S6。将第五台阶S5按预定的间隔与第六台阶S6相分隔开。第五台阶S5被设置得高于第六台阶S6。在第五和第六台阶S5和S6之间形成平坦表面82b，平坦表面82b被设置得低于衬底80的顶表面并高于凹槽82的底部82a。第五台阶S5的内表面S5a和第六台阶S6的内表面S6a具有与没有形成台阶的凹槽82的一部分的内表面相同的倾斜。在凹槽82的底部82a中形成了其中将导电性杂质掺杂到预定深度的区域84。利用n型杂质注入的掺杂区域84被用作阴极层，诸如第一有机光发射设备的第一金属层24a或者第二有机光发射设备的第三金属层52a。通过衬底80将负电压施加到掺杂区域84。由电子传输层86覆盖掺杂区域84的整个表面。电子传输层86延伸在掺杂区域84周围的凹槽的底部82a上。电子传输层86包括顺序地堆叠的第五和第六电子传输层88和90。第五和第六电子传输层88和90分别类似于第一有机光发射设备的第一和第二电子传输层32和34。电子传输层86可以是单层。其中没有形成台阶的凹槽82的内表面的一部分被第五金属层92a所覆盖。第五金属层92a可以是，例如，AI层。第五金属层92a覆盖在衬底80和电子传输层86之间的内表面，并且接触电子传输层86。由第六金属层92b覆盖第六台阶S6，该第六台阶S6是倾斜的并且面对没有形成台阶的凹槽82的内表面。第六金属层92b可以类似于第五金属层92a，因此可以是AI层。第六金属层92b延伸到平坦表面82b，并且接触电子传输层86。由第七金属层92c覆盖第五台阶S5。第七金属层92c被用作阳极。第七金属层92c延伸到衬底80的上表面80a上，并且覆盖在第五和第六台阶S5和S6之间的平坦表面82b的一部分。第七金属层92c可以类似于第五和第六金属层92a和92b。在平坦表面82b上利用缝隙g2来分隔开第六金属层92b和第七金属层92c。由第七隔离墙94完全填充缝隙g2。第七隔离墙94延伸到第七金属层92c的一部分上，并且延伸到第六金属层92b上。第七隔离墙94覆盖第六金属层92b的整个上表面。在第五金属层92a的整个上表面上形成了第八隔离墙96。由第九隔离墙98来覆盖与第五台阶S5的倾斜表面S5a相对应的第七金属层92c的倾斜表面。沿第七金属层92c的表面形成第九隔离墙98。在第七金属层92c上按照预定的距离来将第七隔离墙94和第九隔离墙98分隔开，并且通过在第九隔离墙98和第七金属层92c之间的距离来暴露第七金属层92c的一部分。由具有预定厚度的有机光发射层100来覆盖电子传输层86。有机光发射层100接触在电子传输层86、第六金属层92b和第七隔离墙94周围的第五金属层92a和第八隔离墙96。有机光发射层100的上表面被设置得低于第七金属层92c的上表面。在有机光发射层100上形成空穴传输层102。空穴传输层102起类似于第一有机光发射设备的空穴传输层38的作用，并且可以由与第一有机光发射设备的空穴传输层38的材料相同的材料组成。空穴传输层102接触第八隔离墙96，覆盖第七隔离墙94的上表面的暴露部分，并且接触第九隔离墙98以及在第七和第九隔离墙94和98之间暴露的第七金属层92c的一部分。空穴传输层102的上表面被设置得低于在第五台阶S5周围的第七金属层92c的上边部分的上表面。在空穴传输层102上形成保护层104，并在彼此之间具有预定空间。保护层104覆盖空穴传输层102的整个表面，接触第八和第九隔离墙96和98，并且延伸到第八和第九隔离墙96和98的外边。利用密封材料106来完全密封在第八隔离墙96周围的保护层104的一部分和第七金属层92c之间的空间以及在第九隔离墙98周围的保护层104的一部分和第七金属层92c之间的空间。也就是说，由密封材料106来完全密封保护层104的周围。保护层104起类似于第一有机光发射设备的保护层40的作用。
<第四实施例>
参照图5，根据本发明的第四实施例的有机光发射设备(其后，称为第四有机光发射设备)包括具有形成到预定深度的凹槽112的衬底110。衬底110可以是诸如塑料衬底的柔性衬底。凹槽112的内表面是倾斜的表面，通过该倾斜的表面，入射到该倾斜的表面的与凹槽112的底部相平行的光被几乎垂直向上反射。凹槽112相对于底部112a来说是非对称的。也就是说，相对于底部112a，凹槽112的内表面的一部分具有连接底部112a和衬底110的上表面110a的微斜坡，并且面对所述部分的凹槽112的内表面的其它部分包括第七和第八台阶S7和S8。第八台阶S8起始于凹槽112的底部112a。第七台阶S7被按预定的距离与第八台阶S8水平分隔开。第七台阶S7被设置得高于第八台阶S8。在第七和第八台阶S7和S8之间形成平坦表面112b。平坦表面112b被设置得高于凹槽112的底部112a以及低于衬底110的上表面110a。第七台阶S7起始于平坦表面112b处，以及第八台阶S8结束于平坦表面112b处。在衬底110上形成用作阴极层的第八金属层114a和用作阳极层的第九金属层114b，并且在第八和第九金属层114a和114b之间存在预定的缝隙g3。第八金属层114a跨过没有形成台阶的凹槽112的内表面、凹槽112的底部112a和第八台阶S8，延伸到平坦表面112b。第九金属层114b覆盖第七台阶S7。第九金属层114b延伸到衬底110的上表面110a，并且延伸到平坦表面112b。由第十隔离墙126来填充在第八和第九金属层114a和114b之间的缝隙g3。第十隔离墙126起类似于第一有机光发射设备的第一隔离墙26的作用，并且沿第八金属层114a的表面延伸到凹槽112的底部112a。在设置在凹槽112的底部112a上的第八金属层114a的一部分上形成电子传输层120。电子传输层120包括第七和第八电子传输层122和124。电子传输层120可以类似于第一有机光发射设备的电子传输层31。在第八金属层114a的一倾斜部分上形成第十一隔离墙128。第十一隔离墙128延伸到第八金属层114a的上表面上，并且第十一隔离墙128接触电子传输层120。在第九金属层114b的一倾斜部分上形成第十二隔离墙130。第十二隔离墙130延伸到形成在衬底110的上表面上的第九金属层114b的上表面上，以及第十二隔离墙130向第十隔离墙126延伸并且在第十和第十二隔离墙126和130之间具有预定的距离。通过在第十和第十二隔离墙126和130之间的空间来暴露第九金属层114b。在制造处理期间，同时形成第十至第十二隔离墙126、128和130。因此，第十一和第十二隔离墙128和130的厚度可以等于延伸到第八金属层114a上的第十隔离墙126的一部分的厚度。由具有预定厚度的有机光发射层132来覆盖电子传输层120。有机光发射层132可以类似于第一有机光发射设备的有机光发射层36。有机光发射层132的一端接触第十一隔离墙128，以及有机光发射层132的另一端接触第十隔离墙126的延伸部分。有机光发射层132的上表面被设置得低于在第十和第十二隔离墙126和130之间暴露的第九金属层114b的一部分的上表面。在有机光发射层132上形成具有预定厚度的空穴传输层134。空穴传输层134起类似于第一有机光发射设备的空穴传输层66的作用。空穴传输层134的一端接触第十一隔离墙128，以及空穴传输层134的另一端接触第十二隔离墙130。此外，空穴传输层134接触在第十和第十二隔离墙126和130之间的第九金属层114b的暴露部分，并且覆盖第十隔离墙126。因此，当将电压施加到用作阳极层的第九金属层114b上时，通过空穴传输层134将载流子(即，空穴)传送到有机光发射层132。因为空穴在第十隔离墙126的表面上流过，所以空穴传输层134的表面状态基本没有影响空穴的传输。因此，当形成空穴传输层134时，不必着重考虑空穴传输层134的表面状态。空穴传输层134的上表面被设置得低于在第十一和第十二隔离墙128和130周围的第八和九金属层114a和114b的上表面。这样就使密封处理变得容易。在空穴传输层134上形成保护传输层136。保护层136覆盖空穴传输层134的整个表面以及第十一和第十二隔离墙128和130，并且延伸到第八和九金属层114a和114b之上。保护层136紧密地接触第八和九金属层114a和114b，使得外部的杂质和湿气不能渗透在保护层136的下面。
上述的第一至第四有机光发射设备包括反射装置，即，具有在有机光发射层36、64、100和132周围的微斜坡的金属层。该金属层向上反射入射光。因此，从有机光发射层36、64、100和132发射的横向光以及从有机光发射层36、64、100和132的上表面横向发射到第一至第四有机光发射设备的内部的光被向上反射。结果是，本发明的第一至第四有机光发射设备的外耦合效率高于现有技术的外耦合效率。
此外，水平地而不是垂直地形成阳极层和阴极层。因此，有机光发射设备的厚度较薄。
下文中，现在将描述用于制造根据本发明的实施例的有机光发射设备的方法。
即使第一、第二和第四有机光发射设备的衬底的一些是浮雕的(embossed)而另一些是雕刻的(engraved)，用于制造第一、第二和第四有机光发射设备的方法不是实质上彼此不同的。因此，现在仅仅将描述用于制造第一和第三有机光发射设备的方法。用于制造第一有机光发射设备的方法能被应用到第二和第四有机光发射设备上。
<第一实施例的制造>
现在将描述用于制造第一有机光发射设备的方法。
参照图2，在衬底20中形成具有预定深度的凹槽22。衬底20可以是玻璃衬底或诸如塑料衬底的柔性衬底。当形成凹槽22时，使用利用与凹槽22相同的图案所雕刻的掩膜(mask)。将凹槽22形成得足够宽以便使其能够包括第一有机光发射设备的重要元件。凹槽22的宽度向凹槽22的入口(inlet)增加，以及凹槽22的内表面可以具有轻微斜坡。在凹槽22的底部220上的定心(centring)非对称地形成凹槽22。也就是说，为了水平地形成阳极层和阴极层，在其上将要形成阴极层的凹槽22的内表面的一部分(图2中，凹槽22的设置到底部22a的左侧的内表面的一部分)被给出轻微斜坡，以及第一和第二台阶S1和S2被形成在将要形成阳极层的凹槽22的一部分(图2中，设置到底部22a的右侧的内表面的一部分)中。第一和第二台阶S1和S2被水平地分隔开预定的距离，并且第一台阶S1被设置得高于第二台阶S2。第二台阶S2起始于凹槽22的底部22a的边缘处，以及在第一和第二台阶S1和S2之间形成平坦表面22b。平坦表面22b被设置得低于衬底20的顶部表面20a和高于凹槽22的底部22a。当形成第一和第二台阶S1和S2时，第一台阶S1的表面S1a和第二台阶S2的表面S2a具有与凹槽22的内表面相同的梯度。
在形成了凹槽22之后，使用掩膜(未示出)来覆盖凹槽22的平坦表面22b的一部分。在衬底20上将金属层(未示出)形成到预定的厚度。金属层可以是，例如，铝层。在形成金属层之后，去除掩膜。结果是，在衬底20上形成用作阴极层的第一金属层24a和用作阳极层的第二金属层24b。第一金属层24a跨过没有形成台阶的凹槽22的内表面、凹槽22的底部22a和第二台阶S2延伸到凹槽22的平坦表面22b。第二金属层24b跨过第一台阶S1延伸到平坦层22b。即使第一和第二金属层24a和24b这两者延伸到凹槽的平坦表面2 2b上，它们被按使用掩膜形成在凹槽22的平坦层22b上的缝隙g分隔开。缝隙g可以是足够到阻止从在第一和第二金属层24a和24b之间的隧道提供到第一和第二金属层24a和24b的载流子。
接着，形成掩膜(未示出)来覆盖其中将要形成电子传输层31的凹槽22的底部22a的区域、形成在凹槽22的平坦表面22b上的第二金属层24b的一部分、以及形成在凹槽22周围的第一和第二金属层24a和24b。在形成掩膜的衬底20上形成用于填充在第一和第二金属层24a和24b之间的缝隙g的诸如氧化硅薄膜的绝缘层(未示出)。在此之后，然后去除掩膜。结果是，形成用于填充在第一和第二金属层24a和24b之间的缝隙g的第一隔离墙26。第一隔离墙26跨过第二台阶S2延伸到凹槽22的底部22a。同样形成用于覆盖其中没有形成台阶的凹槽22的倾斜表面的第二隔离墙28，以及形成第三隔离墙30，用于覆盖第二台阶S2。延伸到凹槽22的底部22b的第一隔离墙26的一部分的厚度等于第二和第三隔离墙28和30的厚度。
在第一和第二隔离墙26和28之间的凹槽22的底部22a上形成电子传输层31。可以利用能够匹配在后续处理中要形成的金属层24a和有机光发射层36这两者的工作功能的材料层来形成电子传输层31。可以利用单层或多层来形成电子传输层31。当利用单层来形成电子传输层31时，可以利用Ba层来形成电子传输层31。当利用多层来形成电子传输层31时，可以利用第一和第二电子传输层32和34来形成电子传输层31。利用Ca层来形成第一电子传输层32，以及利用BaF2层来形成第二电子传输层34。
形成掩膜(未示出)，该掩膜用于暴露电子传输层31和在电子传输层31周围的第一和第二隔离墙26和28的一部分并且覆盖其余区域。在电子传输层31和第一和第二隔离墙26和28的一部分上形成有机光发射层36，然后去除掩膜。可以利用低分子或高分子发光层或荧光粉层来形成有机光发射层。
在形成有机光发射层36之后，形成用于暴露有机光发射层36、第一隔离墙26、在第一和第三隔离墙26和30之间的第二金属层24b的暴露部分以及与有机光发射层36相邻的第二和第三隔离墙28和30的部分的掩膜。在使用掩膜的整个暴露区域上形成具有预定的厚度的空穴传输层38。当形成空穴传输层38时，为了在随后密封处理中的方便，可以将空穴传输层38的上表面形成得低于第一和第二金属层24a和24b的上表面。
在有机光发射设备的操作期间，通过接近于在空穴传输层38之下形成的材料层的空穴传输层38的一部分来传输由作为阳极层的第二金属层24b所提供的空穴。因此，可以利用平面化或利用另一种方法来形成空穴传输层38的表面。
形成了保护层40来保护空穴传输层38和在其下形成的部件，以避免杂质和湿气侵害。可以利用玻璃层或金层来形成保护层40。保护层40延伸到第二和第三隔离墙28和30之外。形成在第一和第二金属层24a和24b的上表面上的第二和第三隔离墙28和30向上保持并且接触保护层40。在保护层40和空穴传输层38之间的地方中形成了缝隙。
在形成保护层40之后，利用密封材料44来填充在保护层40和第一和第二金属层24a和24b之间的空间。密封材料44可以由用于防止诸如湿气和空气的外部杂质渗透的材料组成。例如，密封材料44可以由UV树脂组成。为了密封处理，首先在将要进行密封的地方准备密封材料44，然后将保护层40和密封材料44相接触，并且将压力施加到保护层40上以便完成密封处理。
为了改善在第一和第二金属层24a和24b和保护层40之间形成密封材料44的地方的密封，可以在第一金属层24a中形成凸起部分42(第一耦合材料)，以及可以在保护层40中形成凹槽40a(与第一耦合材料相匹配的第二耦合材料)。可以在第二金属层24b中形成第一耦合材料。
当在第一和第二金属层24a和24b以及保护层40中形成第一和第二耦合材料时，以下面描述的方式来密封第一和第二金属层24a和24b以及保护层40。
利用密封材料44来覆盖形成第一耦合材料的部分。保护层40被安置得使得精确地组合第一和第二耦合材料，然后压下保护层40。
在密封处理中，最好是完全填充在延伸到第二和第三隔离墙28和30之外的保护层的部分以及第一和第二金属层24a和24b的部分之间的空间。
参照图3，用于制造第二有机光发射设备的方法包括在基本衬底18上形成玻璃衬底48，以及在玻璃衬底48中形成用于暴露基本衬底18的渗透孔50。渗透孔50的内表面是与凹槽22的内表面相同的。由于由基本衬底18来阻挡渗透孔50的底部，所以就能说渗透孔50类似于根据按照本发明的第一实施例的制造方法形成的凹槽22。
在形成渗透孔50之后，所述制造处理是与上述的根据本发明的第一实施例的制造处理相同的。
参照图6，如下来概括根据本发明的第一实施例的制造处理。根据第一实施例的用于制造有机光发射设备的方法包括在衬底中形成凹槽(SS1)；在衬底上形成第一和第二金属层，其中该第一和第二金属层延伸到凹槽并且形成在第一和第二金属层之间的缝隙(SS2)；在第一和第二金属层上形成用于当暴露形成在凹槽的底部上的第一金属层的一部分和与所述缝隙相邻的第二金属层的一部分时填充所述缝隙的多个隔离墙(SS3)；在形成在凹槽的底部上的第一金属层的预定部分上形成电子传输层(SS4)；在所述电子传输层上形成有机光发射层(SS5)；在所述有机光发射层上形成空穴传输层(SS6)，该空穴传输层接触在隔离墙之间的第二金属层的暴露部分；以及(SS7)形成和密封用于覆盖在凹槽上形成的所有元件的保护层。
<第二实施例的制造>
现在将描述在图4中所说明的用于制造第三有机光发射设备的方法。
参照图4，在衬底80中形成凹槽82。可以利用p型硅衬底来形成衬底80。可以以与在先前的实施例的制造方法中形成的凹槽22相同的方式来形成凹槽82。将诸如n型杂质的导电性杂质注入进凹槽82的底部82a中，从而形成掺杂区域84。类似于第一实施例的第一金属层24a，掺杂区域84被用作阴极层。
使用用于暴露凹槽82的底部82a和凹槽82的平坦表面82b并且覆盖剩余部分的掩膜(未示出)，来分别在没有形成台阶的凹槽82的内表面上和在第五和第六台阶S5和S6上形成第五、第六以及第七金属层92a、92b和92c。然后去除掩膜。第五和第六金属层92a和92b被用作用于向上反射横向入射的光的反射层。第七金属层92c被用作阳极层。第六和第七金属层92b和92c可以延伸到凹槽82的平坦表面82b上，但是最好是在平坦表面82b上的第六和第七金属层92b和92c之间形成缝隙g2。
通过使用覆盖延伸到凹槽82的平坦表面82b上的第七金属层92c的一部分、凹槽82的底部82a以及在凹槽8 2周围的一部分的掩膜(未示出)，来在衬底80上形成绝缘层(未示出)。可以利用氧化硅层来形成绝缘层。在形成绝缘层之后，去除所述掩膜，从而形成第七隔离墙94，该第七隔离墙94完全填充在第六和第七金属层92b和92c之间的空间。同样，在没有形成台阶的凹槽82的内表面上形成第八隔离墙96。同样，在第五台阶S5上形成第九隔离墙98。第七隔离墙94跨过第六台阶S6向下延伸到凹槽82的底部82a。第七隔离墙94的一部分延伸到第七金属层92c上。由于掩膜，在第七金属层92c上将第七隔离墙94和第九隔离墙98分隔开预定的距离。
根据第一实施例的用于制造有机光发射设备的方法，来执行用于在其中形成第七至第九隔离墙94、96和98的最终产品上形成有机光发射层100和空穴传输层102的处理。在形成空穴传输层102之后，形成保护层104来保护第八和第九隔离墙96和98的里边的元件。可以以与先前实施例中形成的保护层40(图2)相同的方式来形成保护层104。
利用密封材料106来密封在保护层104和第七金属层92c之间的空间以及在保护层104和衬底80之间的空间。
参照图7，如下来概括根据本发明的第二实施例的制造方法。该制造方法包括在衬底中形成作为阴极层的掺杂区域(ST1)；在所述掺杂区域周围的衬底上形成按缝隙隔开的第一和第二金属层，所述第二金属层被用作阳极层(ST2)；形成用于填充所述缝隙的多个隔离墙并且暴露用于连接所述第一和第二金属层上的所述缝隙的所述第二金属层的预定部分(ST3)；在所述掺杂区域上形成电子传输层(ST4)；在所述电子传输层上形成接触形成在所述第一金属层上的隔离墙的有机光发射层(ST5)；在所述有机光发射层上形成接触所述隔离墙和所述第二金属层的空穴传输层(ST6)；形成和密封保护层以便至少保护所述空穴传输层和形成在所述空穴传输层下面的元件(ST7)。在此概述中，第一金属层指示图4中所说明的第五和第六金属层92a和92b，以及第二金属层指示图4中所说明的第七金属层92c。
根据本发明的有机光发射设备没有包括ITO电极层。因此，整个的制造过程缩短并且制造成本降低。此外，能将本发明的有机光发射设备应用到柔性显示器上。
此外，根据本发明的有机光发射设备能提高发光效率，这是因为它包括反射材料，通过该反射材料，从有机光发射层水平发射的或者横向反射的光被向上反射。
在根据本发明制造的有机光发射设备中，空穴传输层的表面状态和厚度对有机光发射设备的性能几乎没有影响。也就是说，根据本发明的有机光发射设备具有较少的影响设备性能的因素。
虽然已经参照本发明的示范性实施例具体地显示和描述了本发明，但是将理解，在没有脱离如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下，这里可以做出形式上和细节上的各种变化。例如，本领域技术人员可以在图4中所说明的有机光发射设备中形成等价于图2中所说明的有机光发射设备的耦合材料42和40a的耦合材料。也就是说，可以在延伸到凹槽82之外的保护层104的一部分中以及在面对保护层104的所述部分的衬底80的预定部分中形成等价于图2中所说明的耦合材料42和40a的耦合材料。因此，本发明的范围必须不是由本发明的详细描述来定义，而是由所附权利要求的技术实质来定义。
权利要求
1.一种有机光发射设备，包括衬底；形成在所述衬底上的用作电极的第一和第二金属层；形成在所述第一金属层上的电子传输层；第一隔离墙，用于将第一金属层与第二金属层相绝缘并且沿第一金属层延伸到电子传输层上；第二隔离墙，被形成在电子传输层周围的第一金属层上；与第一隔离墙隔开的并形成在第二金属层上的第三隔离墙；形成在电子传输层上的有机光发射层；形成在有机光发射层上的空穴传输层，该空穴传输层覆盖第一隔离墙并接触在第一和第三隔离墙之间的第二金属层的暴露部分；保护层，用于覆盖空穴传输层，并延伸到在第二和第三隔离墙周围的第一和第二金属层上；以及密封层，用于填充在所述保护层和所述第一和第二金属层之间的空间。
2.根据权利要求1所述的有机光发射设备，其中在所述衬底中形成凹槽，该凹槽的内表面具有轻微斜坡以便平行于所述衬底的入射光被向上反射，以及所述第一和第二金属层向所述凹槽延伸。
3.根据权利要求2所述的有机光发射设备，其中所述凹槽是非对称的。
4.根据权利要求2所述的有机光发射设备，其中在所述凹槽中形成第一和第二台阶，所述第二台阶接触所述凹槽的底部，以及所述第一台阶与所述第二台阶相分离。
5.根据权利要求4所述的有机光发射设备，其中所述第一金属层跨过其中没有形成台阶的凹槽的内表面的一部分和所述凹槽的底部延伸到所述第二台阶。
6.根据权利要求4所述的有机光发射设备，其中所述第二金属层覆盖所述第一台阶，所述第二金属层延伸到在所述凹槽周围的衬底的上表面，以及所述第二金属层也延伸到在第一和第二台阶之间的衬底的平坦表面。
7.根据权利要求1所述的有机光发射设备，还包括第一耦合材料，被形成在所述第一金属层上；以及与第一耦合材料相组合的第二耦合材料，被形成在所述保护层上。
8.根据权利要求7所述的有机光发射设备，其中所述第一和第二耦合材料分别是凸起部分和凹槽，其中所述凸起部分被插入进所述凹槽中。
9.根据权利要求1所述的有机光发射设备，其中所述衬底是玻璃衬底或柔性衬底。
10.根据权利要求1所述的有机光发射设备，其中所述保护层被紧密地粘附到所述空穴传输层以及所述第二和第三隔离墙上。
11.根据权利要求1所述的有机光发射设备，其中所述电子传输层是单层或多层，该单层或多层具有在有机光发射层的工作功能和第一金属层的工作功能之间的工作功能。
12.根据权利要求2所述的有机光发射设备，其中所述衬底包括形成所述凹槽的底部的基本衬底；以及形成所述凹槽的内表面的玻璃衬底。
13.一种有机光发射设备，包括衬底；形成在所述衬底中的用作阴极的掺杂区域；形成在所述掺杂区域上的电子传输层；第一金属层，被形成在所述电子传输层周围的衬底上；形成在所述衬底上的用作阳极层的第二金属层，其中在所述第一和第二金属层之间存在缝隙；形成在所述第一和第二金属层上的隔离墙，该隔离墙用于填充所述缝隙并且暴露接近于所述缝隙的第二金属层的一部分；形成在所述电子传输层上的有机光发射层；形成在所述有机光发射层上的空穴传输层，该空穴传输层接触所述第二金属层；保护层，用于覆盖所述空穴传输层，并接触所述隔离墙；以及密封材料，用于填充在所述保护层和所述衬底之间的空间以及在所述保护层和所述第二金属层之间的空间。
14.根据权利要求13所述的有机光发射设备，其中在所述衬底中形成凹槽，该凹槽的内表面具有轻微斜坡以便平行于所述衬底的入射光被向上反射，在所述凹槽中提供了所述第一和第二金属层、所述电子传输层和所述隔离墙，以及在所述凹槽的底部中形成所述掺杂区域。
15.根据权利要求14所述的有机光发射设备，其中所述凹槽是非对称的。
16.根据权利要求14所述的有机光发射设备，其中所述凹槽具有第一和第二台阶，其中所述第二台阶接触所述凹槽的底部并且与所述第一台阶相隔开。
17.根据权利要求16所述的有机光发射设备，其中所述第一金属层被形成在其中没有形成台阶的凹槽的内表面的一部分上和被形成在所述第二台阶上，以及所述第二金属层向上延伸到在所述凹槽周围的衬底的顶部以及向下延伸到隔离墙。
18.根据权利要求14所述的有机光发射设备，其中耦合材料被形成在延伸到所述凹槽之外的保护层的一部分中以及形成在与延伸到所述凹槽之外的保护层的所述部分相对应的衬底的一部分中。
19.根据权利要求13所述的有机光发射设备，其中衬底是施加负电压的P型硅衬底。
20.根据权利要求13所述的有机光发射设备，其中所述保护层被紧密地粘附到所述空穴传输层以及某些隔离墙上。
21.一种用于制造有机光发射设备的方法，包括在衬底中形成凹槽；在衬底上形成延伸到所述凹槽的第一和第二金属层，在所述第一和第二金属层之间形成缝隙；形成用于填充在所述第一和第二金属层上的所述缝隙的隔离墙，并同时暴露形成在凹槽的底部上的所述第一金属层的一部分和与所述缝隙相邻的所述第二金属层的一部分；在形成在所述凹槽的底部上的所述第一金属层的一部分上形成电子传输层；在所述电子传输层上形成有机光发射层；在所述有机光发射层上形成接触隔离墙之间的第二金属层的暴露部分的空穴传输层；以及形成并密封用于覆盖形成在所述凹槽中的所有元件的保护层。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述形成凹槽包括非对称地形成具有轻微倾斜内表面的凹槽。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述形成凹槽可以包括在凹槽中形成第一和第二台阶，其中所述第二台阶接触所述凹槽的底部并且与所述第一台阶相隔开，在所述第一和第二台阶之间形成平坦表面。
24.根据权利要求21所述的方法，其中所述形成第一和第二金属层还包括在将要形成缝隙的衬底上形成掩膜；在由所述掩膜暴露的衬底的一部分上形成金属层；以及去除所述掩膜。
25.根据权利要求21所述的方法，其中形成隔离墙还包括形成用于暴露将要形成所述隔离墙的区域的掩膜；通过使用所述掩膜来形成用于填充所述衬底上的缝隙的绝缘层；以及去除所述掩膜。
26.根据权利要求21所述的方法，其中所述形成第一和第二金属层包括在所述凹槽周围的第一金属层的一部分上形成第一耦合材料。
27.根据权利要求26所述的方法，其中所述形成和密封保护层包括将第二耦合材料形成到所述保护层上，其中所述第二耦合材料面对所述第一耦合材料。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述第一耦合材料是凸起部分以及所述第二耦合材料是插入所述凸起部分中的凹槽。
29.根据权利要求21所述的方法，其中所述形成凹槽还包括形成基本衬底；在所述基本衬底上形成玻璃衬底；以及在所述玻璃衬底中形成用于暴露所述基本衬底的渗透孔，其中所述渗透孔的内表面与所述凹槽的内表面相同。
30.根据权利要求21所述的方法，其中所述电子传输层是单层或多层。
31.根据权利要求21所述的方法，其中将保护层紧密地附着到所述空穴传输层、在所述空穴传输层上所暴露的隔离墙的部分以及在所述凹槽周围的第一和第二金属层的部分上。
32.一种用于制造有机光发射设备的方法，包括在衬底上形成用作阴极层的掺杂区域；在所述掺杂区域周围形成第一和第二金属层，其中由缝隙来隔开所述第一和第二金属层以及所述第二金属层被用作阴极层；形成用于填充所述缝隙的隔离墙并且暴露用于接触所述第一和第二金属层上的所述缝隙的所述第二金属层的预定部分；在所述掺杂区域上形成电子传输层；在所述电子传输层上形成接触形成在所述第一金属层上的隔离墙的有机光发射层；在所述有机光发射层上形成接触所述隔离墙和所述第二金属层的空穴传输层；形成和密封保护层以便至少保护所述空穴传输层和元件，其中所述元件被形成在所述空穴传输层的下面。
33.根据权利要求32所述的方法，其中所述形成掺杂区域和所述形成第一和第二金属层包括在衬底中形成具有轻微倾坡的内表面的凹槽；在所述凹槽的底部中形成掺杂区域；以及在所述凹槽的内表面上形成所述第一和第二金属层。
34.根据权利要求33所述的方法，其中在所述凹槽的内表面中形成接触凹槽的底部的第二台阶，在与所述第二台阶相隔开的凹槽的内表面的一部分中形成第一台阶，以及在所述第一和第二台阶之间形成平坦表面。
35.根据权利要求34所述的方法，其中在第二台阶上形成所述第一金属层的一部分以及在第一台阶上形成所述第二金属层，所述第二金属层延伸到凹槽的外部并且延伸到在第一和第二台阶之间的平坦表面。
36.根据权利要求32所述的方法，其中所述形成第一和第二金属层包括在掺杂区域和将要形成缝隙的一部分上形成掩膜；在由所述掩膜暴露的衬底的一部分上形成金属层；以及去除所述掩膜。
37.根据权利要求32所述的方法，其中所述形成隔离墙包括形成用于暴露将要形成隔离墙的区域的掩膜；使用所述掩膜在其上形成第一和第二金属层的衬底上形成用于填充所述缝隙的绝缘层；以及去除所述掩膜。
38.根据权利要求32所述的方法，其中所述衬底是p型硅衬底并且利用n型杂质来掺杂所述掺杂区域。
39.根据权利要求32所述的方法，其中所述形成第一和第二金属层包括在凹槽周围的第二金属层的一部分上形成第一耦合材料。
40.根据权利要求39所述的方法，其中所述形成和密封所述保护层包括在所述保护层上形成与所述第一耦合材料相面对的第二耦合材料。
41.根据权利要求32所述的方法，其中所述电子传输层是单层或多层。
42.根据权利要求32所述的方法，其中所述空穴传输层被形成得低于隔离墙的上部。
全文摘要
本发明提供了一种有机光发射设备以及制造该有机光发射设备的方法。所述有机光发射设备包括衬底；形成在所述衬底上的用作电极的第一和第二金属层；形成在所述第一金属层上的电子传输层；第一隔离墙，用于绝缘第一金属层和第二金属层并且沿第一金属层延伸到电子传输层上；形成在电子传输层周围的第一金属层上的第二隔离墙；从第一隔离墙分隔的并形成在第二金属层上的第三隔离墙；形成在电子传输层上的有机光发射层；形成在有机光发射层上的并接触第二金属层的空穴传输层；保护层，用于覆盖空穴传输层，并延伸到在第二和第三隔离墙之外的第一和第二金属层；以及密封材料，用于填充在保护层和第一和第二金属层之间的空间。
文档编号H05B33/20GK1638582SQ200410104640
公开日2005年7月13日 申请日期2004年12月27日 优先权日2003年12月27日
发明者金武谦, 金相烈, 瓦斯里·伦尼亚钦, 宋美贞 申请人:三星Sdi株式会社