專(zhuān)利名稱(chēng)：多層高分子電激發(fā)光元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層高分子電激發(fā)光元件及其制造方法，尤指一種借由轉(zhuǎn)貼層壓(lamination)方式堆疊制作多層高分子電激發(fā)光元件的方法。
背景技術(shù)：
已知，從傳統(tǒng)的采用陰極射線(xiàn)管的電視影像屏，到現(xiàn)階段高色彩密度的薄膜電晶體平面顯示器，高科技產(chǎn)業(yè)不僅提升了顯示器的質(zhì)與量，也加速了市場(chǎng)對(duì)于下一代顯示器元件的期望與需求。近來(lái)很多世界知名公司已將目標(biāo)轉(zhuǎn)向有機(jī)小分子(OLED)以及高分子電激發(fā)光二極元件(PLED)，作為下一代高品質(zhì)平面顯示器的運(yùn)用，因其不但具有輕、薄、低驅(qū)動(dòng)電壓、自發(fā)光、高視角…等特性，還有制程相對(duì)較為簡(jiǎn)單和可應(yīng)用在可撓曲的顯示元件上的特點(diǎn)。
高分子電激發(fā)光二極元件始于1990年，英國(guó)劍橋大學(xué)的兩位研究生Jerorny Borrough和Donal Brodley，在研究芳香族的聚合物poly(phenylene vinylene)(PPV)的絕緣特性時(shí)，無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了共軛高分子的電激發(fā)光特性，自此在后來(lái)的十幾年中，開(kāi)拓了高分子電激發(fā)光二極元件(Polymer Light Emitting Diode；PLED)的研究領(lǐng)域。
所謂共軛高分子，其主鏈為一連串相間未飽和的π電子共軛長(zhǎng)鍵所組成，在這些高分子內(nèi)的π電子云共軛體系間的鍵結(jié)和反鍵結(jié)的能帶差大約為1.5～2.0eV，其與無(wú)機(jī)半導(dǎo)體中價(jià)帶和傳導(dǎo)帶的能量相近。若將共軛高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，可使用旋轉(zhuǎn)涂模法(spin-coating)將共軛高分子溶液涂蓋在清洗過(guò)的氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)玻璃基板上，形成一片均勻分布在ITO玻璃基板上的共軛高分子薄膜，可借由此法輕易達(dá)成，而這種可運(yùn)用溶液加工的制程，正是PLED相當(dāng)重要的特性，相對(duì)于OLED中需使用真空熱蒸鍍的方法，蒸鍍電荷傳導(dǎo)層和發(fā)光層的材料，此法簡(jiǎn)易得多。
盡管能利用共軛高分子的溶液可加工特性，進(jìn)而快速制作大量的PLED元件，但是非常重要的，對(duì)其所使用的高分子溶液的濃度、溶劑的選用、溶劑的揮發(fā)的速度、或是在旋轉(zhuǎn)涂膜時(shí)的涂膜轉(zhuǎn)速等，都會(huì)直接反映在高分子膜內(nèi)形貌(morphology)的改變上。也即，共軛高分子膜內(nèi)的不同形貌會(huì)使得PLED元件的光電性質(zhì)有顯著的不同，表現(xiàn)出很強(qiáng)的加工條件依賴(lài)性。
然而，由于高分子電激發(fā)光元件需使用溶液涂布或噴印制程，在涂布另一層高分子溶液于既有的高分子膜上時(shí)，高分子膜會(huì)受到溶劑破壞，因此無(wú)法如同小分子電激發(fā)光元件那樣，搭配各種載子注入層、層子傳輸層、載子限制層等材料制作積層元件，改善發(fā)光效率。
且現(xiàn)有技術(shù)在制作多層PLED元件時(shí)，需分別使用水性溶劑涂布電洞傳輸層，再以油性溶液涂布發(fā)光層，最后再蒸鍍陰極，由于此溶劑的限制，導(dǎo)致材料開(kāi)發(fā)受到很大限制。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的主要目的在于解決上述傳統(tǒng)制程的缺陷，避免缺陷存在。本發(fā)明借由一轉(zhuǎn)貼層壓(lamination)制程將高分子薄膜逐一活化并轉(zhuǎn)移至元件上，再蒸鍍陰極于高分子元件上與封裝之后，即可得到多層高分子電激發(fā)光元件(PLED)，以突破PLED無(wú)法制作多層的限制，使元件的設(shè)計(jì)者可搭配各種性質(zhì)的高分子薄膜制作多層元件，以改善PLED能階相容性，增加生產(chǎn)設(shè)計(jì)上的靈活度與制程的方便性。
為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的多層高分子電激發(fā)光元件及其制造方法，是先將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，再將該高分子溶液涂布于一軟性承載基板上，待烘干后予以卷收，并重復(fù)上述步驟，即可得多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜的軟性承載基板，再將各軟性承載基板借由滾輪轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧ぷ攒浶猿休d基板轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板上，待蒸鍍陰極與封裝后，即可得多層高分子電激發(fā)光元件。


圖1是本發(fā)明制造方法的第一步驟示意圖。
圖2是本發(fā)明制造方法的第二步驟示意圖。
圖3是本發(fā)明制造方法的第三步驟示意圖。
圖4是本發(fā)明制造方法的第四步驟示意圖。
圖5是本發(fā)明制造方法的第五步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)說(shuō)明，現(xiàn)配合

如下。
參見(jiàn)圖1，是本發(fā)明制造方法的第一步驟示意圖。如圖所示先將一軟性承載基板11固定于一涂布機(jī)臺(tái)12上。
參見(jiàn)圖2，是本發(fā)明制造方法的第二步驟示意圖。如圖所示再將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，借由旋轉(zhuǎn)涂布(圖中未示)、圖案化滾輪21涂布、網(wǎng)版印刷(圖中未示)、刮刀22涂布或是噴墨涂布(圖中未示)將該高分子薄膜13溶劑涂布于該軟性承載基板11上。
參見(jiàn)圖3，是本發(fā)明制造方法的第三步驟示意圖。如圖所示上述的高分子薄膜13溶劑經(jīng)烘干后，即形成一貼附于該軟性承載基板上的高分子薄膜13，然后借由滾輪15將該軟性承載基板11予以卷收。
參見(jiàn)圖4，是本發(fā)明制造方法的第四步驟示意圖。如圖所示重復(fù)上述步驟，即可得到多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜13的軟性承載基板11，先將高分子薄膜13加溫至略高于高分子軟化溫度(Tg點(diǎn))，使該高分子薄膜13活化，同時(shí)將各軟性承載基板11借由滾輪15a轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧?3自軟性承載基板11轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板14上，并將軟性承載基板11予以滾輪15b回收，以利再利用。
參見(jiàn)圖5，是本發(fā)明制造方法的第五步驟示意圖。如圖所示最后將該多層高分子薄膜13及透明導(dǎo)電基板14經(jīng)由蒸鍍陰極與封裝后，即可得一多層高分子電激發(fā)光元件。
綜上所述，本發(fā)明為一種多層高分子電激發(fā)光元件，是先將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，再將該高分子溶液涂布于一軟性承載基板11上，待烘干后予以卷收，并重復(fù)上述步驟，即可得多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜13的軟性承載基板11，再將各軟性承載基板11借由滾輪15轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧?3自軟性承載基板11轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板14上，待蒸鍍陰極層16與封裝元件17，即可得一多層高分子電激發(fā)光元件。
本發(fā)明是將高分子薄膜13利用轉(zhuǎn)貼層壓(lamination)概念，生產(chǎn)制作多層高分子電激發(fā)光元件，元件各層以活化轉(zhuǎn)印方式，制作于透明導(dǎo)電基板14上，使各層材料均不會(huì)受到溶劑破壞，最后再蒸鍍陰極層16與封裝元件17，完成該多層高分子電激發(fā)光元件制作。其中，該多層高分子薄膜13可分別作為電洞注入層、電洞傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電洞注入層等以增加發(fā)光效率，且此制造方法應(yīng)用于生產(chǎn)上極具方便性與實(shí)用性，可增加PLED的競(jìng)爭(zhēng)力。
上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍。即凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾，均為本發(fā)明專(zhuān)利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種多層高分子電激發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a)先將一軟性承載基板(11)固定于一涂布機(jī)臺(tái)(12)上，再將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，然后將該高分子溶劑涂布于該軟性承載基板(11)上；b)上述的高分子溶劑經(jīng)烘干后，即形成一貼附于該軟性承載基板(11)上的高分子薄膜(13)，然后將該軟性承載基板(11)借由滾輪(15)予以卷收；c)重復(fù)上述步驟，即可得多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜(13)的軟性承載基板(11)，再將各軟性承載基板(11)借由滾輪(15)轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧?13)自軟性承載基板(11)轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板(14)上；d)最后將該多層高分子薄膜(13)及透明導(dǎo)電基板(14)經(jīng)由蒸鍍一陰極層(16)與裝置一封裝元件(17)后，即可得多層高分子電激發(fā)光元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層高分子電激發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，該高分子溶劑是借由旋轉(zhuǎn)涂布、圖案化滾輪(21)涂布、網(wǎng)版印刷、刮刀(22)涂布或是噴墨涂布于該軟性承載基板(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層高分子電激發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，步驟(c)中所述的多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜(13)的軟性承載基板(11)，可先將高分子薄膜(13)加溫至略高于高分子軟化溫度(Tg點(diǎn))，使該高分子薄膜(13)活化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層高分子電激發(fā)光元件的制造方法，其特征在于，步驟(c)中所述的軟性承載基板(11)，可在高分子薄膜(13)自軟性承載基板(11)轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板(14)后，予以回收，以利再利用。
5.一種多層高分子電激發(fā)光元件，其特征在于，先將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，再將該高分子溶液涂布于一軟性承載基板(11)上，待烘干后予以卷收，并重復(fù)上述步驟，即可得多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜(13)的軟性承載基板(11)，再將各軟性承載基板(11)借由滾輪(15)轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧?13)自軟性承載基板(11)轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板(14)上，待蒸鍍陰極層(16)與裝置一封裝元件(17)后，即可得多層高分子電激發(fā)光元件。
全文摘要
一種多層高分子電激發(fā)光元件及其制造方法，是先將高分子溶解于適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中，再將該高分子溶液涂布于一軟性承載基板上，待烘干后予以卷收，并重復(fù)上述步驟，即可得多個(gè)貼設(shè)有高分子薄膜的軟性承載基板，再將各軟性承載基板借由滾輪轉(zhuǎn)印或透印的方式，依序?qū)⒃摳叻肿颖∧ぷ攒浶猿休d基板轉(zhuǎn)貼于透明導(dǎo)電基板上，在蒸鍍陰極與封裝后，即可得多層高分子電激發(fā)光元件。
文檔編號(hào)H05B33/10GK1531378SQ0311956
公開(kāi)日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2003年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月11日
發(fā)明者張書(shū)文 申請(qǐng)人:勝園科技股份有限公司