用于图案化表面上覆层的方法和包括图案化覆层的装置与流程

下列一般地涉及用于在表面上沉积导电材料的方法。具体而言，方法涉及在表面上选择性沉积导电材料，以便形成装置的导电结构。

背景技术：

1、有机发光二极管(oled)通常包括介于传导性薄膜电极之间的数层有机材料，其中有机层中的至少一层是电致发光层。当施加电压至电极时，分别由阳极和阴极注入空穴和电子。由电极注入的空穴和电子迁移通过有机层以到达电致发光层。当空穴和电子紧密靠近时，它们由于库仑力彼此吸引。空穴与电子然后可以结合以形成称为激子的结合态。激子可以通过其中释放光子的辐射复合过程衰变。可选地，激子可以通过其中不释放光子的非辐射复合过程衰变。注意，如本文使用的，内量子效率(iqe)将被理解为在装置中生成的通过辐射复合过程衰变的所有电子-空穴对的比例。

2、辐射复合过程可以作为荧光或磷光过程发生，这取决于电子-空穴对(即，激子)的自旋态。具体而言，由电子-空穴对形成的激子可以被表征为具有自旋单态或自旋三重态。通常，单态激子的辐射衰变产生荧光，而三态激子的辐射衰变产生磷光。

3、最近，已经提出和研究了oled的其它光发射机制，包括热激活延迟荧光(tadf)。简言之，tadf发射通过如下发生：在热能的帮助下经由反向系统间交叉跃迁过程将三态激子转变为单态激子，接着是单态激子的辐射衰变。

4、oled装置的外量子效率(eqe)可以指的是提供至oled装置的电荷载流子相对于由装置发射的光子数目的比率。例如，100％的eqe指示对于被注入装置的每个电子发射一个光子。如将领会的，装置的eqe通常大幅低于装置的iqe。eqe和iqe之间的差异通常可以归因于大量的因素，比如由装置的多个组件引起的光的吸收和反射。

5、oled装置通常可以被分类为“底部-发射”或“顶部-发射”装置，这取决于光由装置发射的相对方向。在底部-发射装置中，以朝向装置的基座衬底(base substrate)的方向发射由于辐射复合过程生成的光，而在顶部-发射装置中，以远离基座衬底的方向发射光。因此，在底部-发射装置中，在基座衬底近侧的电极通常被制作为光透射的(例如，基本上透明的或半透明的)，而在顶部-发射装置中，在基座衬底远侧的电极通常被制作为光透射的，以便减少光的衰减。取决于具体的装置结构，阳极或阴极可以充当顶部-发射和底部-发射装置中的透射电极(transmissive electrode)。

6、oled装置还可以是双面发射装置，其被配置为相对于基底以两个方向发射光。例如，双面发射装置可以包括透射阳极和透射阴极，使得来自每个像素的光以两个方向发射。在另一实例中，双面发射显示装置可以包括被配置为以一个方向发射光的第一组像素，以及被配置为以另一方向发射光的第二组像素，使得来自每个像素的单个电极是透射的。

7、除了以上装置配置之外，还可以实现透明或半透明oled装置，其中装置包括允许外部光透射通过设备的透明部分。例如，在透明oled显示装置中，可以在每个相邻像素之间的非发射区域中提供透明部分。在另一个实例中，可以通过在半的发射区域之间提供多个透明区域来形成透明oled照明板。透明或半透明oled装置可以是底部发射装置、顶部发射装置或双面发射装置。

8、虽然可以选择阴极或阳极作为透射电极，但是典型的顶部发射装置包括光透射阴极。通常用于形成透射阴极的材料包括透明导电氧化物(tco)，诸如氧化铟锡(ito)和氧化锌(zno)，以及薄膜，诸如通过沉积银(ag)、铝(al)或各种金属合金(诸如镁银(mg：ag)合金和镱银(yb：ag)合金，其中组成范围按体积计约为1：9至约9：1)的薄层形成的薄膜。也可以使用包括两层或多层tco和/或薄金属膜的多层阴极。

9、特别是在薄膜的情况下，高达约几十纳米的相对较薄层厚度有助于增强的透明性和有利的光学性质(如，降低的微腔效应)，用于oled。然而，透射电极的厚度伴随其薄层电阻的增加而减小。具有高薄层电阻的电极通常不希望用于oled中，因为在使用装置时其产生大的电流电阻(ir)降，这对oled的性能和效率有害。ir降可以通过增加电源电平在某种程度上得到补偿；但是，当一个像素的电源电平增加时，提供给其他零件的电压也会增加以维持装置的正常运行，并因此是不利的。

10、为了降低用于顶部发射oled装置的电源规格，已经提出了在装置上形成母线结构或辅助电极的解决方案。例如，可以通过沉积与oled装置的透射电极电连通的传导性覆层来形成这种辅助电极。通过降低薄层电阻和透射电极的相关ir降，这种辅助电极可以允许电流更有效地传输到装置的各个区域。

11、由于辅助电极通常提供在包括阳极、一个或多个有机层和阴极的oled堆叠的顶部上，因此传统上使用具有掩模孔的阴影掩模来实现辅助电极的图案化，通过该掩模孔来选择性沉积传导性覆层，例如通过物理气相沉积(pvd)工艺。然而，由于掩模通常是金属掩模，因此它们具有在高温沉积过程中翘曲的趋势，从而使掩模孔变形并导致沉积图案的变形。此外，由于传导性覆层粘附到掩模上并掩盖了掩模的特征，因此掩模通常通过连续的沉积而退化。因此，应当使用费时且昂贵的工艺来清洁这种掩模，或者一旦认为该掩模不能有效地产生所需的图案就应当对其进行处理，从而使这种工艺成本高且复杂。因此，阴影掩模工艺对于大规模生产oled装置可能在商业上不可行。此外，由于阴影效应和金属掩模的机械(如，拉伸)强度，通常会限制使用阴影掩模工艺可以产生的特征的长宽比，这是因为通常在阴影掩模沉积工艺期间拉伸大型金属掩模。

12、通过阴影掩模在表面上图案化传导性覆层的另一个挑战是使用单个掩模可以实现某些但不是全部的图案。由于掩模的每个部分受到物理支撑，因此在单个加工阶段中并非所有图案都是可能的。例如，在图案指定隔离特征的情况下，通常无法使用单掩模加工阶段来实现所需的图案。另外，用于产生重复结构(如，母线结构或辅助电极)的掩模遍布整个装置表面，其包括在掩模上形成的大量穿孔或孔。然而，在掩模上形成大量的孔会损害掩模的结构完整性，从而导致掩模在加工期间的明显翘曲或变形，这使所沉积的结构的图案变形。

13、除了上述之外，当在oled显示装置中提供具有基本均匀厚度的共用电极作为顶部发射阴极时，该装置的光学性能不能容易地根据与每个子像素相关的发射光谱进行微调。在典型的oled显示装置中，提供红色、绿色和蓝色子像素以形成显示装置的像素。在这种oled显示装置中使用的顶部发射电极通常是涂覆多个像素的共用电极。例如，这种共用电极可以是相对薄的导电层，其跨越整个装置上具有基本均匀的厚度。尽管已经努力通过改变设置在不同子像素内的有机层的厚度来调谐与每个子像素颜色相关的光学微腔效应，但是至少在某些情况下，这种方法可能无法提供足够程度的光学微腔效应调谐。另外，这种方法可能难以在oled显示器生产环境中实施。

技术实现思路

1、根据一些实施方式，装置(如，光电子装置)包括：(1)包括第一区域和第二区域的衬底；和(2)覆盖所述衬底的第二区域的传导性覆层。从传导性覆层暴露衬底的第一区域，并且邻近衬底的第一区域的传导性覆层的边缘具有大于约20度的接触角。

2、根据一些实施方式，装置(如，光电子装置)包括：(1)衬底；(2)覆盖衬底的第一区域的成核抑制覆层；和(3)覆盖衬底的横向相邻的第二区域的传导性覆层。成核抑制覆层的表面的特征在于，相对于传导性覆层的材料，其解吸活化能大于或等于表面的扩散活化能且小于或等于表面的扩散活化能的约2.5倍。

3、根据一些实施方式，装置(如，光电子装置)的制造方法包括：(1)提供衬底和覆盖衬底的第一区域的成核抑制覆层；和(2)沉积覆盖衬底的第二区域的传导性覆层。传导性覆层包括镁，并且成核抑制覆层的表面的特征在于相对于镁，具有解吸活化能和扩散活化能之间的如下关系：其中解吸活化能大于或等于扩散活化能且小于或等于扩散活化能的约2.5倍。