专利名称：控制显示器的具有有机二极管的二极管矩阵及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用于控制显示器的二极管矩阵及其制造方法，其中该二极管矩阵包含至少一个(部分的)有机二极管并且至少可以部分地采用印刷工艺制造。
电视技术的未来主要建立于具有大对角线的平板显示器系统之上。目前只有小显示屏尺寸的平板彩色显示器。通常采用二极管或薄膜晶体管对所述显示器进行控制。在不断的研发过程中，目前已经形成了两种基本控制方法，即通过晶体管(TFT薄膜晶体管)控制或者二极管控制(二极管环或者MIM金属-绝缘体(或本征的)-金属)。采用二极管矩阵减少了端子数量，这种制造方法简便，从而可以有利地应用于柔软和大面积的场合。
公知的MIM工艺(参见Funkschau20/1990)的不足之处在于绝缘材料通常由氧化钽(Ta2O5)构成。这就使得这种工艺成本很高并且很难实现到柔性的薄膜上的转移。
本发明所要解决的技术问题是提供一种为了控制显示器而体现出的对称特性的二极管或者二极管矩阵，这种二极管或者二极管矩阵至少在主要的功能层中主要由有机材料构成。
本发明的主题是一种具有对称特性的二极管矩阵，其虽然实现MIM工艺，但是在核心部分包含作为半导体材料的有机材料。同样本发明的主题是一种二极管矩阵，其至少部分地可以采用印刷工艺制造。最后，本发明的主题是一种制造二极管矩阵的方法，其中采用印刷工艺将二极管的至少一个功能层涂覆在衬底上或者底下的层上。
根据一个实施例，在两个导电功能层之间的中间部分涂有有机半导体。所述导电功能层是金属或有机导体。所制成的二极管显示出如同按照MIM工艺制造的二极管一样的对称特性。
令人惊讶的是已经表明在由各具有对称特性的二极管构成的矩阵中，也可以采用有机半导体材料作为MIM工艺范围内的中间层。与公知的具有对称特性的二极管不同，本发明首次采用有机材作为半导体材料(其重要之处在于这种材料可以从溶剂中分离出来)，由此实现了这种工艺的全新的应用，因为改善的经济效益为进一步拓宽该工艺铺平了道路。
迄今为止并不为人所知并且仍然难以设想的是采用有机材料制造整个二极管矩阵。而这首先通过采用有机半导体材料才能够得以实现。
本发明实现了一种简单而成本低廉的对矩阵显示器的控制，尤其是对OLED显示器的控制。本发明提出通过有机二极管来实现二极管阵列，尤其是通过印制的有机二极管来实现。该印制的有机二极管被提供用于控制显示器的开关矩阵。
术语“有机二极管”在此涵盖了各种类型的完全有机二极管、部分有机二极管及其它二极管，这些二极管至少具有由有机材料制成的功能层。
术语“有机材料”和/或“功能聚合物”涵盖了英文例如称之为“plastics”的各种类型的有机合成材料、金属有机合成材料和/或无机合成材料。这涉及不包括构成常规二极管的半导体(锗、硅)之外的各种材料和通常的金属导体。因此不存在学术意义上的把有机材料限定为含碳的材料的限制，而且确切地说例如硅的宽泛的使用。另外上述术语也绝对没有限定分子尺寸，尤其对于聚合物和/或低聚物材料的限定，而且还完全可以使用“小分子”。同样应当包括可以从溶剂中制备的纳米颗粒半导体(例如ZnO、TiO2、CdSe、CIS纳米微粒)。
制造二极管矩阵的方法最好是印刷工艺的，其中在衬底上或者底下的层上通过印刷工艺涂覆至少一个功能层。优选地以印刷工艺涂覆MIM单元，尤其优选地以印刷工艺制造整体的二极管矩阵。
本发明首次提出了一种由这样的二极管构成的矩阵。所述二极管各具有对称特性和在两个导电层之间布置的由半导体有机材料制成的中间层。通过主要采用有机材料大大降低了制造成本，使得为二极管矩阵在更大范围内开辟更加广阔的全新应用成为可能。
权利要求
1.由二极管构成的矩阵，所述二极管各具有按照MIM工艺(“金属-绝缘体-金属”)的对称特性和被布置在两个导电层之间的由一种半导体有机材料制成的中间层。
2.根据权利要求1的二极管矩阵，该二极管矩阵可以至少部分地以印刷工艺制造。
3.根据上述权利要求之一的二极管矩阵，该二极管矩阵可以完全以印刷工艺制造。
4.制造二极管矩阵的方法，其中以印刷工艺在衬底上或者底下的层上涂覆各个二极管的至少一个功能层。
全文摘要
本发明涉及用于控制显示器的二极管矩阵及其制造方法，其中该二极管矩阵包含至少一个(部分的)有机二极管并且至少可以部分地采用印刷工艺制造。
文档编号H01L51/05GK1717803SQ200380104523
公开日2006年1月4日 申请日期2003年11月21日 优先权日2002年11月29日
发明者C·布拉贝克 申请人:西门子公司