阅读说明：本技术 具有沉积器冗余组的有机蒸气喷射印刷头 (Organic vapor jet printhead with redundant set of depositors ) 是由 W·E·奎因 G·麦格劳 G·科塔斯 徐欣 J·J·布朗 于 2019-06-04 设计创作，主要内容包括：本申请涉及一种具有沉积器冗余组的有机蒸气喷射印刷头。所公开标的物的实施例提供一种装置,其包括具有独立的沉积器冗余组的微喷嘴阵列,所述沉积器各自包括安置在两个排气孔口之间的输送孔口。所述装置可以包括第一行的第一冗余组沉积器,其各自可以并联连接至第一共用输送管线和第一共用排气管线。所述装置可以包括第二行的第二冗余组沉积器,其各自并联连接至第二共用输送管线和第二共用排气管线。所述第一行沉积器和所述第二行沉积器可以独立于彼此操作。所述装置可以安置在沉积腔室内并邻近衬底。(The present application relates to an organic vapor jet print head having a redundant set of depositors. Embodiments of the disclosed subject matter provide an apparatus that includes a micro-nozzle array having a redundant set of independent depositors that each include a delivery orifice disposed between two vent orifices. The apparatus may include a first row of first redundancy group depositors that may each be connected in parallel to a first common transfer line and a first common exhaust line. The apparatus may include a second row of second redundant group depositors each connected in parallel to a second common transfer line and a second common exhaust line. The first row of depositors and the second row of depositors may operate independently of each other. The apparatus may be disposed within a deposition chamber and adjacent to a substrate.)

具有沉积器冗余组的有机蒸气喷射印刷头

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年6月18日提交的美国专利申请第62/686,115号的优先权，所述专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及延长具有含多个沉积器冗余组的微喷嘴阵列的有机蒸气喷射印刷头的使用寿命，所述有机蒸气喷射印刷头可以被配置成用于在衬底上印刷特征集合。

背景技术

出于多种原因，利用有机材料的光电装置变得越来越受欢迎。用于制造所述装置的许多材料相对较为便宜，因此有机光电装置具有优于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可以使其较适用于特定应用，如在柔性衬底上的制造。有机光电装置的实例包括有机发光二极管/装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可以具有优于常规材料的性能优势。举例来说，有机发射层发射光的波长通常可以容易地用适当的掺杂剂来调节。

OLED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时会发射光。OLED正成为用于如平板显示器、照明和背光的应用中的日益受关注的技术。美国专利第5,844,363号、第6,303,238号和第5,707,745号中描述若干OLED材料和配置，所述专利以全文引用的方式并入本文中。

磷光发射分子的一个应用是全色显示器。针对此类显示器的行业标准需要适合于发射特定颜色(称为“饱和”色)的像素。具体来说，这些标准需要饱和红色、绿色和蓝色像素。或者，OLED可经设计以发射白光。在常规液晶显示器中，使用吸收滤光器过滤来自白色背光的发射以产生红色、绿色和蓝色发射。相同技术也可以用于OLED。白色OLED可以是单EML装置或堆叠结构。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量色彩。

如本文所用，术语“有机”包括可以用于制造有机光电装置的聚合材料和小分子有机材料。“小分子”是指并非聚合物的任何有机材料，并且“小分子”可能实际上相当大。在一些情况下，小分子可以包括重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基并不会将某一分子从“小分子”类别中去除。小分子还可以并入聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧接基团或作为主链的一部分。小分子还可以充当树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合物由一系列构建在核心部分上的化学壳层组成。树枝状聚合物的核心部分可以是荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可以是“小分子”，并且认为当前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物都是小分子。

如本文所用，“顶部”意指离衬底最远，而“底部”意指最靠近衬底。在第一层被描述为“安置于”第二层“上方”的情况下，第一层被安置于离基板较远处。除非规定第一层“与”第二层“接触”，否则第一与第二层之间可以存在其它层。举例来说，即使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可以将阴极描述为“安置于”阳极“上方”。

如本文所用，“溶液可处理”意指能够以溶液或悬浮液的形式在液体介质中溶解、分散或传输和/或从液体介质沉积。

当认为配体直接促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“光敏性的”。当认为配体并不促成发射材料的光敏性质时，所述配体可以被称为“辅助性的”，但辅助性配体可以改变光敏性配体的性质。

如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一能级较接近真空能级，那么第一“最高占用分子轨道”(Highest Occupied Molecular Orbital，HOMO)或“最低未占用分子轨道”(Lowest Unoccupied Molecular Orbital，LUMO)能级“大于”或“高于”第二HOMO或LUMO能级。由于将电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(较不负(less negative)的IP)。类似地，较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和性(EA)(较不负的EA)。在顶部是真空能级的常规能级图上，材料的LUMO能级高于相同材料的HOMO能级。“较高”HOMO或LUMO能级表现为比“较低”HOMO或LUMO能级更靠近这个图的顶部。

如本文所用，并且如所属领域的技术人员通常将理解，如果第一功函数具有较高绝对值，那么第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。因为通常将功函数测量为相对于真空能级的负数，所以这意指“较高”功函数是更负的(more negative)。在顶部是真空能级的常规能级图上，“较高”功函数经说明为在向下方向上离真空能级较远。因此，HOMO和LUMO能级的定义遵循与功函数不同的定则。

关于OLED和上文所述的定义的更多细节可以见于美国专利第7,279,704号中，所述专利以全文引用的方式并入本文中。

发明内容

根据一个实施例，还提供一种有机发光二极管/装置(OLED)。所述OLED可以包括阳极；阴极；及安置于所述阳极与所述阴极之间的有机层。根据一个实施例，所述有机发光装置并入一或多种选自以下的装置中：消费型产品、电子组件模块和/或照明面板。

根据一个实施例，装置可以包括具有独立的沉积器冗余组的微喷嘴阵列，所述沉积器各自包括安置在两个排气孔口之间的输送孔口。所述装置可以包括第一行的第一冗余组沉积器，其各自可以并联连接至第一共用输送管线和第一共用排气管线。所述装置可以包括第二行的第二冗余组沉积器，其各自可以并联连接至第二共用输送管线和第二共用排气管线。所述装置的所述第一行沉积器和所述第二行沉积器可以独立于彼此操作。

所述装置的所述第一行沉积器和所述第二行沉积器可以彼此在不同时间操作。由所述装置的第一组沉积器印刷于衬底上的特征可以与由所述微喷嘴阵列内的第二组沉积器印刷于衬底上的特征在功能上类似或相同。

所述装置的微喷嘴阵列可以包括超过两个沉积器冗余组。

所述装置的第一行沉积器和第二行沉积器可以沿印刷方向对齐。

所述装置可以包括以流体方式耦合至所述第一行沉积器的第一输送管线和第一排气管线。第二输送管线和第二排气管线可以通过流体方式耦合至所述第二行沉积器。所述第一输送管线和所述第二输送管线可以在第一阀处耦合以使来自共用输送管线的输送流在所述第一输送管线与所述第二输送管线之间切换。所述第一排气管线和所述第二排气管线可以使用第二阀连接至共用排气管线，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述第一排气管线可以通过流体方式耦合至第一流量控制器，并且所述第二排气管线可以通过流体方式耦合至第二流量控制器。所述第一流量控制器和所述第二流量控制器可以彼此独立地调节排气流。

根据一个实施例，系统可以包括具有受控气氛的沉积腔室，和安置在所述沉积腔室内并邻近衬底的印刷头，所述印刷头具有在顶部处带微喷嘴阵列的模具被固持在带端口的夹具内。所述系统可以包括安置在所述微喷嘴阵列上的第一冗余组和第二冗余组，其中所述第一冗余组可以连接至穿过所述夹具的第一输送管线和第一排气管线，并且所述第二冗余组可以连接至穿过所述夹具的第二输送管线和第二排气管线。来自夹具的所述第一输送管线和所述第二输送管线可以在第一阀处耦合以使来自共用输送管线的输送流在所述第一输送管线与所述第二输送管线之间切换。

所述系统的所述第一排气管线和所述第二排气管线可以使用第二阀连接至共用排气管线，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述第一排气管线可以通过流体方式连接至第一流量控制器，并且所述第二排气管线通过流体方式连接至第二流量控制器。所述第一流量控制器和所述第二流量控制器可以彼此独立地调节排气流。

所述系统的模具可以从其中心向下分割，使得所述第一冗余组连接至穿过所述夹具的第一面的所述第一输送管线和所述第一排气管线，并且所述第二冗余组连接至穿过所述夹具的第二面的所述第二输送管线和第二排气管线。

所述系统的所述第一冗余组和所述第二冗余组可以彼此独立地操作。所述第一冗余组和所述第二冗余组可以彼此在不同时间操作。所述系统的第一阀和第二阀的润湿组分可以被加热至高于由有机蒸气喷射印刷(organic vapor jet printing，OVJP)工具沉积的有机蒸气的升华温度的温度以防止冷凝。

所述系统的所述第一阀和所述第二阀可以被定位在所述腔室的内部以在切断由以下组成的组的至少一个的一段时使未使用管线的长度减到最小：所述第一输送管线、所述第二输送管线、所述第一排气管线和所述第二排气管线。

所述系统可以包括共用的被加热的输送管线，其可以安置在所述第一阀上游，由一或多个升华源馈料。所述一或多个升华源可以独立地被加热并装载有不相似的材料以促进掺杂膜的共沉积。所述一或多个升华源各自可具有受控质量流量的被加热的处理气体。所述第一冗余组包括具有第一孔口区域的至少一个第一沉积器，并且所述第二冗余组包括具有第二孔口区域的至少一个第二沉积器。所述至少一个第一沉积器可以与所述至少一个第二沉积器叠合。所述至少一个第二沉积器可以关于垂直于印刷方向的平面与所述至少一个第一沉积器的映像叠合。所述至少一个第一沉积器可以在绕垂直于衬底表面的轴旋转180°下与所述至少一个第二沉积器叠合。当印刷方向平行于自所述第一沉积器的第一孔口区域的质量中心延伸至所述第二沉积器的第二孔口区域的质量中心的区段时，所述第一冗余组或所述第二冗余组之一可以***作。

根据一个实施例，系统可以包括具有受控气氛的沉积腔室。所述系统可以包括安置在所述沉积腔室内并邻近衬底的印刷头，所述印刷头具有在顶部处带微喷嘴阵列的模具被固持在带端口的夹具内。所述系统可以包括安置在所述微喷嘴阵列上的第一冗余组的第一沉积器和第二冗余组的第二沉积器，其中第一输送管线向所述第一冗余组馈料并且所述第二输送管线向所述第二冗余组馈料。所述第一输送管线可以连接至第一升华源，并且所述第二输送管线可以连接至第二升华源。所述第一升华源和所述第二升华源各自可以具有独立控制的质量流量的被加热的处理气体。

所述系统可以包括以流体方式耦合至所述夹具的第一排气管线和第二排气管线，所述第一排气管线和所述第二排气管线可以使用阀以流体方式连接至共用排气管线，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述系统可以包括可以通过流体方式耦合至第一流量控制器的第一排气管线，和可以通过流体方式连接至第二流量控制器的第二排气管线，其中所述第一排气管线和所述第二排气管线彼此独立地调节排气流。所述第一排气管线和所述第二排气管线可以各自具有独立流量控制或压力调节中的至少一种。

所述系统的模具可以从其中心向下分割，使得所述第一冗余组连接至穿过所述夹具的第一面的第一输送管线和第一排气管线，并且所述第二冗余组连接至穿过所述夹具的第二面的第二输送管线和第二排气管线。

所述系统的第一冗余组和第二冗余组可以彼此独立地操作。所述第一冗余组和第二冗余组可以彼此在不同时间操作。

所述系统的第一冗余组可以包括具有第一孔口区域的至少一个第一沉积器，并且所述第二冗余组可以包括具有第二孔口区域的至少一个第二沉积器。所述系统的所述至少一个第一沉积器可以与所述至少一个第二沉积器叠合。所述至少一个第二沉积器可以关于垂直于印刷方向的平面与所述至少一个第一沉积器的映像叠合。所述至少一个第一沉积器可以在绕垂直于衬底表面的轴旋转180°下与所述至少一个第二沉积器叠合。当印刷方向大致平行于自所述第一沉积器的第一孔口区域的质量中心延伸至所述第二沉积器的第二孔口区域的质量中心的区段，并且不以其它方式对齐时，所述第一冗余组或所述第二冗余组之一可以***作。

附图说明

图1展示一种有机发光装置。

图2展示不具有独立电子传输层的倒置式有机发光装置。

图3展示输送-排气-限制(delivery-exhaust-confinement，DEC)沉积器阵列，并示出单个沉积器的放大图。

图4展示单个DEC沉积器的截面图。

图5展示根据所公开标的物的一个实施例的微喷嘴阵列，其包括两个沉积器冗余组。

图6展示根据所公开标的物的一个实施例的有机蒸气喷射印刷(OVJP)系统的管道图，所述系统包括具有两个沉积器冗余组的微喷嘴阵列。

图7展示根据所公开标的物的一个实施例的OVJP系统的管道图，所述系统包括具有两个沉积器冗余组的微喷嘴阵列，所述两个沉积器冗余组具有独立控制的输送流。

图8A-8C展示根据所公开标的物的实施例，来自一个冗余组的沉积器的孔口区域关于另一个冗余组中的沉积器的孔口区域所能具有的示例取向。

图9A-9B展示根据所公开标的物的实施例，在微喷嘴阵列上关于印刷方向对齐(如图9A中所示)和未关于印刷方向对齐(如图9B中所示)的来自不同冗余组的沉积器的实例。

具体实施方式

一般来说，OLED包含至少一个有机层，其安置于阳极与阴极之间并且与阳极和阴极电连接。当施加电流时，阳极注入空穴并且阴极注入电子到有机层中。所注入的空穴和电子各自朝带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴定位在同一分子上时，形成“激子”，其为具有激发能态的定域电子-空穴对。当激子通过光发射机制弛豫时，发射光。在一些情况下，激子可以定位于准分子(excimer)或激态复合物上。非辐射机制(如热弛豫)也可能发生，但通常被视为不合需要的。

最初的OLED使用从单态发射光(“荧光”)的发射分子，如例如美国专利第4,769,292号中所公开，其以全文引用的方式并入。荧光发射通常在小于10纳秒的时帧内发生。

最近，已经展示了具有从三重态发射光(“磷光”)的发射材料的OLED。巴尔多(Baldo)等人,“来自有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly EfficientPhosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices)”,自然(Nature),第395卷,151-154,1998(“巴尔多-I”)；和巴尔多等人,“基于电致磷光的极高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency green organic light-emitting devicesbased on electrophosphorescence)”,应用物理快报(Appl.Phys.Lett.),第75卷,第3,4-6期(1999)(“巴尔多-II”)，所述文献以全文引用的方式并入。美国专利第7,279,704号第5-6栏中更详细地描述磷光，所述专利以引用的方式并入。

图1展示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可以包括衬底110、阳极115、空穴注入层120、空穴传输层125、电子阻挡层130、发射层135、空穴阻挡层140、电子传输层145、电子注入层150、保护层155、阴极160和阻挡层170。阴极160是具有第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可以通过按顺序沉积所述层来制造。这些各种层和实例材料的性质和功能在US 7,279,704第6-10栏中更详细地描述，所述专利以引用的方式并入。

可以得到这些层中的每一个的更多实例。举例来说，柔性并且透明的衬底-阳极组合公开于美国专利第5,844,363号中，所述专利以全文引用的方式并入。经p掺杂的空穴传输层的实例是以50:1的摩尔比掺杂有F₄-TCNQ的m-MTDATA，如美国专利申请公开第2003/0230980号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。发光和主体材料的实例公开于汤普森(Thompson)等人的美国专利第6,303,238号中，所述专利以全文引用的方式并入。经n掺杂的电子传输层的实例是以1:1的摩尔比掺杂有Li的BPhen，如美国专利申请公开第2003/0230980号中所公开，所述公开案以全文引用的方式并入。以全文引用的方式并入的美国专利第5,703,436号和第5,707,745号公开了阴极的实例，所述阴极包括具有含上覆的透明、导电、溅镀沉积的ITO层的金属(如Mg:Ag)薄层的复合阴极。阻挡层的理论和使用更详细地描述于美国专利第6,097,147号和美国专利申请公开第2003/0230980号中，所述专利以全文引用的方式并入。注入层的实例提供于美国专利申请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。保护层的描述可以见于美国专利申请公开第2004/0174116号中，其以全文引用的方式并入。

图2展示倒置式OLED 200。所述装置包括衬底210、阴极215、发射层220、空穴传输层225和阳极230。装置200可以通过按顺序沉积所述层来制造。因为最常见OLED配置具有安置于阳极上方的阴极，并且装置200具有安置于阳极230下的阴极215，所以装置200可以被称为“倒置式”OLED。可以在装置200的对应层中使用与关于装置100所述的那些材料类似的材料。图2提供如何可以从装置100的结构省去一些层的一个实例。

图1和2中所说明的简单分层结构借助于非限制性实例提供，并且应理解本发明的实施例可以与各种其它结构结合使用。所描述的具体材料和结构本质上是示范性的，并且可以使用其它材料和结构。可以通过以不同方式组合所述的各种层来获得功能性OLED，或可以基于设计、性能和成本因素完全省略各层。也可以包括未具体描述的其它层。可以使用除具体描述的材料以外的材料。尽管本文中所提供的许多实例将各种层描述为包括单一材料，但应理解，可以使用材料的组合，如主体和掺杂剂的混合物，或更一般来说，混合物。此外，所述层可以具有各种子层。本文中给予各种层的名称并不意图具有严格限制性。举例来说，在装置200中，空穴传输层225传输空穴并且将空穴注入到发射层220中，并且可以被描述为空穴传输层或空穴注入层。在一个实施例中，可以将OLED描述为具有安置于阴极与阳极之间的“有机层”。这一有机层可以包含单个层，或可以进一步包含如例如关于图1和2所述的不同有机材料的多个层。

还可以使用未具体描述的结构和材料，例如包含聚合材料的OLED(PLED)，例如弗兰德(Friend)等人的美国专利第5,247,190号中所公开，所述专利以全文引用的方式并入。借助于另一实例，可以使用具有单个有机层的OLED。OLED可以堆叠，例如如在以全文引用的方式并入的福利斯特(Forrest)等人的美国专利第5,707,745号中所述。OLED结构可以偏离图1和2中所说明的简单分层结构。举例来说，衬底可以包括有角度的反射表面以改进出耦(out-coupling)，例如如在福利斯特等人的美国专利第6,091,195号中所述的台式结构，和/或如在布尔维克(Bulovic)等人的美国专利第5,834,893号中所述的凹点结构，所述专利以全文引用的方式并入。

除非另外规定，否则可以通过任何合适的方法来沉积各个实施例的层中的任一个。对于有机层，优选方法包括热蒸发、喷墨(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,013,982号和第6,087,196号中所述)、有机气相沉积(OVPD)(如以全文引用的方式并入的福利斯特等人的美国专利第6,337,102号中所述)和通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉积(如以全文引用的方式并入的美国专利第7,431,968号中所述)。其它合适的沉积方法包括旋涂和其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选在氮气或惰性气氛中进行。对于其它层，优选的方法包括热蒸发。优选的图案化方法包括通过掩模的沉积、冷焊(如以全文引用的方式并入的美国专利第6,294,398号和第6,468,819号中所述)和与例如喷墨和OVJD的沉积方法中的一些方法相关联的图案化。还可以使用其它方法。可以将待沉积的材料改性以使其与具体沉积方法相适合。举例来说，可以在小分子中使用支链或非支链并且优选含有至少3个碳的例如烷基和芳基的取代基来增强其经受溶液处理的能力。可以使用具有20个或更多个碳的取代基，并且3到20个碳是优选范围。具有不对称结构的材料可以比具有对称结构的材料具有更好的溶液可处理性，因为不对称材料可能具有更低的再结晶倾向性。可以使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能力。

根据本发明实施例制造的装置可以进一步任选地包含阻挡层。阻挡层的一个用途是保护电极和有机层免受暴露于包括水分、蒸气和/或气体等的环境中的有害物质的损害。阻挡层可以沉积在衬底、电极上，沉积在衬底、电极下或沉积在衬底、电极旁，或沉积在装置的任何其它部分(包括边缘)上。阻挡层可以包含单个层或多个层。阻挡层可以通过各种已知的化学气相沉积技术形成，并且可以包括具有单一相的组合物和具有多个相的组合物。任何合适的材料或材料组合都可以用于阻挡层。阻挡层可以并有无机化合物或有机化合物或两者。优选的阻挡层包含聚合材料与非聚合材料的混合物，如以全文引用的方式并入本文中的美国专利第7,968,146号、PCT专利申请第PCT/US2007/023098号和第PCT/US2009/042829号中所述。为了被视为“混合物”，构成阻挡层的前述聚合材料和非聚合材料应在相同反应条件下沉积和/或同时沉积。聚合材料与非聚合材料的重量比可以在95:5到5:95范围内。聚合材料和非聚合材料可以由同一前体材料产生。在一个实例中，聚合材料与非聚合材料的混合物基本上由聚合硅和无机硅组成。

根据本发明的实施例而制造的装置可以并入到多种多样的电子组件模块(或单元)中，所述电子组件模块可以并入到多种电子产品或中间组件中。所述电子产品或中间组件的实例包括可以为终端用户产品制造商所利用的显示屏、照明装置(如离散光源装置或照明面板)等。所述电子组件模块可以任选地包括驱动电子装置和/或电源。根据本发明的实施例而制造的装置可以并入到多种多样的消费型产品中，所述消费型产品具有一或多个电子组件模块(或单元)并入于其中。公开一种包含OLED的消费型产品，所述OLED在OLED中的有机层中包括本公开的化合物。所述消费型产品应包括含一或多个光源和/或某种类型的视觉显示器中的一或多个的任何种类的产品。所述消费型产品的一些实例包括平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、告示牌、用于内部或外部照明和/或发信号的灯、平视显示器、全透明或部分透明的显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、蜂窝电话、平板电脑、平板手机、个人数字助理(PDA)、可佩戴装置、膝上型计算机、数码相机、摄像机、取景器、微型显示器(对角线小于2英寸的显示器)、3-D显示器、虚拟现实或增强现实显示器、交通工具、包含多个平铺在一起的显示器的视频墙、剧院或体育馆屏幕、和指示牌。可以使用各种控制机制来控制根据本发明而制造的装置，包括无源矩阵和有源矩阵。意图将所述装置中的许多装置用于对人类来说舒适的温度范围中，例如18℃到30℃，并且更优选在室温下(20-25℃)，但可以在这一温度范围外(例如-40℃至80℃)使用。

本文所述的材料和结构可以应用于除OLED以外的装置中。举例来说，如有机太阳能电池和有机光电检测器的其它光电装置可以采用所述材料和结构。更一般来说，如有机晶体管的有机装置可以采用所述材料和结构。

在一些实施例中，所述OLED具有一或多种选自由以下组成的群组的特征：柔性、可卷曲、可折叠、可拉伸和弯曲。在一些实施例中，所述OLED是透明或半透明的。在一些实施例中，所述OLED进一步包含包括碳纳米管的层。

在一些实施例中，所述OLED进一步包含包括延迟荧光发射体的层。在一些实施例中，所述OLED包含RGB像素布置或白色加彩色滤光片像素布置。在一些实施例中，所述OLED是移动装置、手持式装置或可佩戴装置。在一些实施例中，所述OLED是对角线小于10英寸或面积小于50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述OLED是对角线为至少10英寸或面积为至少50平方英寸的显示面板。在一些实施例中，所述OLED是照明面板。

在发射区域的一些实施例中，所述发射区域进一步包含主体。

在一些实施例中，所述化合物可以是发射掺杂剂。在一些实施例中，所述化合物可以通过磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF，也称为E型延迟荧光)、三重态-三重态消灭或这些工艺的组合产生发射。

本文所公开的OLED可以并入到消费型产品、电子组件模块和照明面板中的一或多种中。有机层可以是发射层，并且化合物在一些实施例中可以是发射掺杂剂，而化合物在其它实施例中可以是非发射掺杂剂。

所述有机层还可以包括主体。在一些实施例中，两种或更多种主体是优选的。在一些实施例中，所用的主体可以是在电荷传输中起极小作用的a)双极，b)电子传输，c)空穴传输，或d)宽带隙材料。在一些实施例中，主体可以包括金属络合物。所述主体可以是无机化合物。

与其它材料的组合

本文中描述为适用于有机发光装置中的特定层的材料可以与装置中存在的多种其它材料组合使用。举例来说，本文所公开的发射掺杂剂可以与可能存在的广泛多种主体、传输层、阻挡层、注入层、电极和其它层结合使用。下文描述或提及的材料是可以与本文所公开的化合物组合使用的材料的非限制性实例，并且所属领域的技术人员可以容易地查阅文献以鉴别可以组合使用的其它材料。

本文所公开的不同发射层和非发射层以及布置可以使用不同材料。合适材料的实例公开于美国专利申请公开第2017/0229663号中，所述公开以全文引用的方式并入。

导电性掺杂剂：

电荷传输层可以掺杂有导电性掺杂剂以大体上改变其电荷载体密度，这转而将改变其导电性。导电性通过在基质材料中生成电荷载体而增加，并且取决于掺杂剂的类型，还可以实现半导体的费米能级(Fermi level)的变化。空穴传输层可以掺杂有p型导电性掺杂剂，并且n型导电性掺杂剂用于电子传输层中。

HIL/HTL：

本发明中所用的空穴注入/传输材料不受特别限制，并且可以使用任何化合物，只要化合物通常用作空穴注入/传输材料即可。

EBL：

电子阻挡层(EBL)可以用以减少离开发射层的电子和/或激子的数目。与缺乏阻挡层的类似装置相比，在装置中存在此类阻挡层可以产生大体上较高的效率和或较长的寿命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最接近EBL界面的发射体相比，EBL材料具有较高LUMO(较接近真空能级)和/或较高三重态能量。在一些实施例中，与最接近EBL界面的主体中的一或多种相比，EBL材料具有较高LUMO(较接近真空能级)和或较高三重态能量。在一个方面中，EBL中所用的化合物含有与下文所述的主体中的一个所用相同的分子或相同的官能团。

主体：

本发明的有机EL装置的发光层优选地至少含有金属络合物作为发光材料，并且可以含有使用金属络合物作为掺杂剂材料的主体材料。主体材料的实例不受特别限制，并且可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要主体的三重态能量大于掺杂剂的三重态能量即可。任何主体材料可以与任何掺杂剂一起使用，只要满足三重态准则即可。

HBL：

空穴阻挡层(HBL)可以用以减少离开发射层的空穴和/或激子的数目。与缺乏阻挡层的类似装置相比，此类阻挡层在装置中的存在可以产生大体上较高的效率和/或较长的寿命。此外，可以使用阻挡层来将发射限制于OLED的所需区域。在一些实施例中，与最接近HBL界面的发射体相比，HBL材料具有较低HOMO(距真空能级较远)和或较高三重态能量。在一些实施例中，与最接近HBL界面的主体中的一或多种相比，HBL材料具有较低HOMO(距真空能级较远)和或较高三重态能量。

ETL：

电子传输层(ETL)可以包括能够传输电子的材料。电子传输层可以是固有的(未经掺杂的)或经掺杂的。可以使用掺杂来增强导电性。ETL材料的实例不受特别限制，并且可以使用任何金属络合物或有机化合物，只要其通常用以传输电子即可。

电荷产生层(CGL)

在串联或堆叠OLED中，CGL对性能起基本作用，其由分别用于注入电子和空穴的经n掺杂的层和经p掺杂的层组成。电子和空穴由CGL和电极供应。CGL中消耗的电子和空穴由分别从阴极和阳极注入的电子和空穴再填充；随后，双极电流逐渐达到稳定状态。典型CGL材料包括传输层中所用的n和p导电性掺杂剂。

图3展示DEC(输送-排气-限制)沉积器阵列，并示出单个沉积器的放大图。气体限制可以不同于先前的OVJP概念，因为沉积器阵列可以使用50至300托的腔室压力而非高真空。举例来说，典型真空热蒸发(vacuum thermal evaporation，VTE)可以在约1E-7托下进行，并且先前的OVJP形式使用具有数十毫托压力的高真空。通过使用限制气体流使有机材料远离所希望的沉积区域的扩散和传输减到最少和/或阻止可以减少和/或消除所述阵列的一或多个沉积器的过喷。

从图3中的衬底的角度展示的DEC沉积器设计可以包括带有一或多个矩形输送孔口302位于一对排气孔口303之间的平面表面301。穿过输送孔口302的流可以包括夹带于惰性输送气体中的有机蒸气。排气孔口303可以超出输送流的质量流率从沉积器下方的区域撤出气体。排气孔口303可以移除输送流和其内夹带的任何过剩的有机蒸气，以及从沉积器周围的环境抽出的其余限制气体。输送孔口302和排气孔口303可以通过输送-排气(deliver-exhaust，DE)间隔区304隔开。输送孔口302和排气孔口可以布置成其长轴平行于印刷方向305。

沉积器可以按线性方式布置于微喷嘴阵列306上，以使得每个沉积器在至少一侧边界307上与另一个沉积器接界。沉积器的顶边缘308和底边缘309可以由微喷嘴阵列的边缘界定。蚀刻入沉积器的底面中的分布沟槽310可以为限制气体提供低阻路径，使得限制气体流在每个沉积器的侧面边界均匀地分布。替代地，限制气体可以从沉积器的边缘流入，特别是当省略这些通道时。微喷嘴阵列306可以被配置成用于使各沉积器之间的交叉干扰减到最少，以使得多个印刷特征在整个微喷嘴阵列306的宽度内尽可能类似或相同。额外排气孔口可置于阵列306的末端处，以例如使边缘效应减到最小。在微喷嘴阵列306下的流场可以被配置成具有周期对称性。

沉积器可以具有呈多种形状的孔口，并且可以被配置成用于产生具有特定尺寸和特征轮廓的特征。沉积器的示例配置可以公开于美国专利公开第2015/0376787号、美国专利申请第15/475,408号(现为美国专利公开第2017/0294615号)和美国专利申请第62/511,730号(现为美国专利申请第15/981,482号，以美国专利公开第2018/0342675号公开)中，其全部内容以引用的方式并入本文中。沉积器可以被定义为在微喷嘴阵列内的孔口群集，其可以被配置成用于印刷具有相同或类似宽度和标准化厚度轮廓的单个特征作为整个微喷嘴阵列单程印刷的一个特征。如果沉积器包括多个输送孔口，则这些孔口可以由共用输送通道馈料。

印刷膜的平均厚度t是通过下式得出：t＝η_ejτ/ρ，其中j可以是衬底上有机蒸气的质量通量，τ可以是衬底上的给定点处于孔口下方的时间段，并且ρ可以是冷凝的有机材料的密度。利用效率η_e可以是在衬底上冷凝的从沉积器流出的有机蒸气的百分率。由于τ＝l/v，其中l可以是孔口的长度并且v可以是印刷头与衬底之间的相对速度，故较长的输送孔口可以允许在衬底表面上的给定点在孔口下方以给定的印刷速度保持较长时间。由此可以提供较快的印刷。只要制造技术容许，一般就可以制得DEC沉积器的孔口。尽管长度增加将提高印刷速度，但其通常无法提高利用效率η_e。

图4展示DEC沉积器的垂直于印刷方向的截面，以及确定沉积器的几何结构的尺寸。输送孔口的宽度401可以是D。穿过输送孔口的输送气体的质量流率可以是QD。在输送与排气之间的间隔区可以具有宽度DE 402并且排气可以具有宽度E 403。穿过沉积器的排气孔口的气体的质量流率可以是QE。沉积器和衬底可以隔开飞行高度间隙g405。限制气体可以在速率QC下从边缘406馈送到沉积器中。限制气体的流动可以与有机蒸气的向外扩散相对，并且引导远离沉积区的过剩有机蒸气穿过排气孔口。

被配置用于印刷高分辨率(例如8K分辨率，其可以是7680×4320分辨率)彩色OLED显示器阵列的沉积器可以包括5-15μm宽度的窄孔口。这些孔口通常可能易于积垢，并且微喷嘴阵列的平行度通常会增加其积垢的可能性。所公开标的物的实施例提供可以抗积垢的DEC OVJP微喷嘴阵列。所公开标的物的实施例可以提供印刷头变化，而在衬底上进行的印刷可以在印刷头变化之间发生。

所公开标的物的实施例提供一种微喷嘴阵列，其包括冗余沉积器，使得由一组沉积器印刷于衬底上的特征与由所述阵列内不同且独立的一组沉积器印刷于衬底上的特征在功能上类似或相同。如果一组(例如第一组)中的沉积器积垢和/或以其它方式破坏，则所述组(例如所述第一组)的沉积器可以被停用并且另一组(例如第二组)沉积器可以被启动。这一布置可以使印刷头能长时间保持操作状态，由此缩短OVJP系统的停工时间并且使其操作更经济。被配置用于印刷所希望的图案的每组沉积器可以称为冗余组。

图5展示根据所公开标的物的一个实施例的具有冗余组的微喷嘴阵列的一个实例。第一行沉积器501可以包括一个冗余组，可以并联连接至共用输送和排气管线。第二行沉积器502可以包括第二冗余组，可以并联连接至不同的共用输送和排气管线。沉积器501、502在本实例中可以沿印刷方向503对齐，或可以沿任何其它合适的方向对齐。

包括如图5中所示的微喷嘴阵列的装置可以具有独立的冗余组沉积器(例如第一行沉积器501和第二行沉积器502，如图5所示)，其各自包括安置在两个排气孔口之间的输送孔口。所述装置可以包括第一行的第一冗余组沉积器(例如第一行沉积器501)，其各自可以并联连接至第一共用输送管线和第一共用排气管线。所述装置可以包括第二行的第二冗余组沉积器(例如第二行沉积器502)，其各自可以并联连接至第二共用输送管线和第二共用排气管线。所述装置的第一行沉积器和第二行沉积器可以独立于彼此操作，使得第一和第二行沉积器可以使用不同材料(例如主体材料、掺杂剂材料及类似材料)。在一些实施例中，第一和第二行沉积器可以同时操作。

在一些实施例中，所述装置的第一行沉积器和第二行沉积器可以彼此在不同时间操作。由所述装置的第一组沉积器(例如第一行沉积器501)印刷于衬底上的特征可以与由微喷嘴阵列内的第二组沉积器(例如第二行沉积器501)印刷于衬底上的特征在功能上类似或相同。

尽管图5展示两组沉积器，但所述装置的微喷嘴阵列可以包括超过两个沉积器冗余组。如图5所示，所述装置的第一行沉积器(例如第一行沉积器501)和第二行沉积器(例如第二行沉积器502)可以沿印刷方向(例如方向503)对齐。

图5的装置可以包括以流体方式耦合至第一行沉积器的第一输送管线和第一排气管线，以及可以流体方式耦合至第二行沉积器的第二输送管线和第二排气管线(例如，如图7所示和下文所描述)。所述第一输送管线和所述第二输送管线可以在第一阀处耦合以使来自共用输送管线的输送流在所述第一输送管线与所述第二输送管线之间切换。所述第一排气管线和所述第二排气管线可以使用第二阀连接至共用排气管线，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述第一排气管线可以通过流体方式耦合至第一流量控制器，并且所述第二排气管线可以通过流体方式耦合至第二流量控制器。所述第一流量控制器和所述第二流量控制器可以彼此独立地调节排气流。

在一些实施例中，微喷嘴阵列可以包括超过两个沉积器冗余组。冗余组必须以流体方式耦合至有机蒸气源，以使得可以关断输送至每个冗余组的输送流。单个排放孔口中的局部积垢可能引起过喷并产生无法满足所希望的规格的印刷特征。当完全关闭由具有积垢和/或破坏的沉积器的冗余组引起的沉积时，所述冗余组提供真正的冗余。图6展示根据所公开标的物的一个实施例的具有两个冗余组沉积器的OVJP工具的管道图。图6中所示的系统包括具有受控气氛的沉积腔室601，其具有含模具602被固持在带端口的夹具604内的印刷头，所述模具在其顶部603处具有微喷嘴阵列。印刷头可以定位于衬底605上方。

在一些实施例中，模具602可以从其中心606往下分割，使得微喷嘴阵列上的两个冗余组各自穿过夹具604的不同侧面，连接至其自身的输送管线607和排气管线608。来自夹具每一侧的输送管线607可以通过流体方式耦合至阀609(例如三通阀)，使得来自共用输送管线610的输送流在输送管线间切换。来自夹具604的每一侧的排气管线608可以通过阀612(例如三通阀)以流体方式耦合至共用排气管线611。阀609、612的润湿组分可以被加热至高于所沉积的有机蒸气的升华温度的温度以使冷凝减到最少和/或防止冷凝。阀609、612可以定位于腔室601的内部以在切断输送管线607和/或排气管线608的一段时使未使用管线的长度减到最小。如果情况是这样，那么当在操作温度下时，阀609、612可不放气。有机蒸气可以由一或多个升华源613、614馈送至位于阀609上游的共用的被加热的输送管线610中。这些源613、614可以独立地被加热并装载有不相似的材料以促进掺杂膜的共沉积。如果是这样，那么蒸气在输送管线610中混合以确保均匀掺杂。每个源613、614可以具有受控质量流量的被加热的超纯处理气体615。

根据一个实施例，系统可以包括具有受控气氛的沉积腔室(例如，如图6所示的沉积腔室601)，和安置于沉积腔室内并邻近衬底(例如衬底605)的印刷头，所述印刷头具有在顶部(例如顶部603)处带微喷嘴阵列的模具(例如模具602)被固持在带端口的夹具(例如夹具604)内。所述系统可以包括安置在微喷嘴阵列上的第一冗余组和第二冗余组，其中所述第一冗余组可以连接至穿过夹具的第一输送管线(例如输送管线607)和第一排气管线(例如排气管线608)，并且所述第二冗余组可以连接至穿过夹具的第二输送管线(例如输送管线607)和第二排气管线(例如排气管线608)。来自所述夹具的第一输送管线和第二输送管线可以在第一阀(例如阀609)处耦合以使来自共用输送管线(例如共用输送管线610)的输送流在第一输送管线与第二输送管线之间切换。

所述系统的第一排气管线和第二排气管线(例如排气管线608)可以使用第二阀(例如阀612)连接至共用排气管线(例如共用排气管线611)，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述第一排气管线可以通过流体方式连接至第一流量控制器，并且所述第二排气管线以流体方式连接至第二流量控制器。所述第一流量控制器和所述第二流量控制器可以彼此独立地调节排气流。

所述系统的模具(例如模具602)可以从其中心往下分割，使得第一冗余组连接至穿过夹具(例如夹具604)的第一面的第一输送管线(例如输送管线607)和第一排气管线(例如排气管线608)，并且第二冗余组连接至穿过夹具(例如夹具604)的第二面的第二输送管线(例如输送管线607)和第二排气管线(例如排气管线608)。

在本实施例中，所述系统的第一冗余组和第二冗余组可以彼此独立地操作，和/或可以彼此在不同时间操作。

本实施例的系统的第一阀(例如阀609)和第二阀(例如阀612)的润湿组分可以被加热至高于由OVJP(有机蒸气喷射印刷)工具沉积的有机蒸气的升华温度的温度以防止冷凝。

所述系统的第一阀(例如阀609)和第二阀(例如阀612)可以定位于腔室(例如沉积腔室601)的内部，以在切断第一输送管线、第二输送管线、第一排气管线或第二排气管线的一段时使未使用管线的长度减到最小。

所述系统可以包括由一或多个升华源(例如源613、614)馈料的共用的被加热的输送管线(例如共用输送管线610)，其可以被安置在第一阀(例如阀609)的上游。所述一或多个升华源(例如源613、614)可以独立地被加热并装载有不相似的材料以促进掺杂膜的共沉积。所述一或多个升华源(例如源613、614)各自可具有被加热的处理气体的受控质量流。

在本实施例中，第一冗余组可以包括具有第一孔口区域的至少一个第一沉积器，并且所述第二冗余组包括具有第二孔口区域的至少一个第二沉积器。所述至少一个第一沉积器可以与所述至少一个第二沉积器叠合。所述至少一个第二沉积器可以关于垂直于印刷方向的平面与所述至少一个第一沉积器的映像叠合。所述至少一个第一沉积器可以在绕垂直于衬底表面的轴旋转180°下与所述至少一个第二沉积器叠合。当印刷方向平行于自所述第一沉积器的第一孔口区域的质量中心延伸至所述第二沉积器的第二孔口区域的质量中心的区段时，所述第一冗余组或所述第二冗余组之一可以***作。

尽管可以完全关断输送至未使用的沉积器冗余组的输送流，但可以从未使用的冗余组抽出排气流以防止来自其排气孔口的有机蒸气扩散至衬底上。多个冗余组可以同时操作以增加沉积速率。当一个冗余组中的沉积器积垢和/或以其它方式破坏时，可以关断其输送流并且其余冗余组可以降低的速率继续印刷。因此，需要使各冗余组上游的输送路径完全地分开以使其可以独立地关闭。

图7展示根据所公开标的物的一个实施例的OVJP系统的管道图，所述系统包括具有两个沉积器冗余组的微喷嘴阵列，所述两个沉积器冗余组具有独立控制的输送流。向每个冗余组馈料的输送管线701可以在微喷嘴阵列上游分开并且可以各自连接至其自身的升华源702装置，其中每个源702可以具有独立控制的质量流量的被加热的超纯处理气体703。虽然此处未展示，但排气管线还可以各自具有独立流量控制和/或压力调节。

图7中所示的系统可以包括具有受控气氛的沉积腔室。所述系统可以包括安置在所述沉积腔室内并邻近衬底的印刷头，所述印刷头具有在顶部处带微喷嘴阵列的模具被固持在带端口的夹具内。所述系统可以包括安置在所述微喷嘴阵列上的第一冗余组的第一沉积器和第二冗余组的第二沉积器，其中第一输送管线向所述第一冗余组馈料并且第二输送管线向所述第二冗余组馈料。所述第一输送管线可以连接至第一升华源，并且所述第二输送管线可以连接至第二升华源。第一升华源和第二升华源(例如源702)各自可以具有独立控制的质量流量的被加热的处理气体(例如被加热的超纯处理气体703)。

图7中所示的系统可以包括以流体方式耦合至夹具的第一排气管线和第二排气管线，所述第一排气管线和所述第二排气管线可以使用阀以流体方式连接至共用排气管线，使得来自共用排气管线的排气流在所述第一排气管线与所述第二排气管线之间切换。所述系统可以包括可以通过流体方式耦合至第一流量控制器的第一排气管线，和可以通过流体方式连接至第二流量控制器的第二排气管线，其中所述第一排气管线和所述第二排气管线彼此独立地调节排气流。所述第一排气管线和所述第二排气管线可以各自具有独立流量控制或压力调节中的至少一种。

图7的系统的模具可以从其中心向下分割，使得所述第一冗余组连接至穿过所述夹具的第一面的第一输送管线和第一排气管线，并且所述第二冗余组连接至穿过所述夹具的第二面的第二输送管线和第二排气管线。

图7的系统的第一冗余组和第二冗余组可以彼此独立地操作。所述第一冗余组和第二冗余组可以彼此在不同时间操作。

图7中所示系统的第一冗余组可以包括具有第一孔口区域的至少一个第一沉积器，并且第二冗余组可以包括具有第二孔口区域的至少一个第二沉积器。所述系统的所述至少一个第一沉积器可以与所述至少一个第二沉积器叠合。所述至少一个第二沉积器可以关于垂直于印刷方向的平面与所述至少一个第一沉积器的映像叠合。所述至少一个第一沉积器可以在绕垂直于衬底表面的轴旋转180°下与所述至少一个第二沉积器叠合。当印刷方向大致平行于自所述第一沉积器的第一孔口区域的质量中心延伸至所述第二沉积器的第二孔口区域的质量中心的区段，并且不以其它方式对齐时，所述第一冗余组或所述第二冗余组之一可以***作。

每个冗余组内的沉积器一般可以具有与其它冗余组中的沉积器类似的孔口配置。图8A-8C展示根据所公开标的物的一个实施例，来自一个冗余组的沉积器的孔口区域关于另一冗余组中的沉积器的孔口区域所能具有的示例取向。如图8A所示，一个冗余组中的沉积器801可以与另一个冗余组的沉积器802叠合。也就是说，可以使用平移803将第一冗余组中的沉积器801映射至沉积器802上。如图8B所示，第一冗余组的沉积器801可以关于垂直于印刷方向的平面805与另一个冗余组中的沉积器804叠合。如图8C所示，第一冗余组的沉积器801可以在绕垂直于衬底表面的轴806旋转180°下与另一组沉积器807叠合。图8A-8C中所示的孔口配置可以是示出不同冗余组中的沉积器关于彼此所能具有的不同取向的实例。其不打算作为优选实施例或限制。

来自多个冗余组的孔口不必按一般情况对齐，因为可以相对于衬底调整印刷头的位置以确保在各冗余组之间存在偏移时印刷的图案位于所希望的位置中。在一些实施例中，如果不同冗余组未对齐，则每次可以操作一个冗余组。

图9A-9B展示根据所公开标的物的实施例，在微喷嘴阵列上关于印刷方向对齐(如图9A中所示)和未关于印刷方向对齐(如图9B中所示)的来自不同冗余组的沉积器的实例。如果印刷方向901平行于从来自一个沉积器的孔口区域903的质量中心延伸至另一个沉积器904的质量中心的区段902，则来自不同冗余组的沉积器可被认为对齐。图9A中示出对齐的来自两个冗余组的沉积器的实例并且图9B中示出未对齐的来自两个冗余组的沉积器的实例。

应理解，本文所述的各种实施例仅借助于实例，并且并不意图限制本发明的范围。举例来说，可以在不背离本发明的精神的情况下用其它材料和结构取代本文所述的许多材料和结构。如所要求的本发明因此可以包括本文所述的具体实例和优选实施例的变化形式，如所属领域的技术人员将显而易见。应理解，关于本发明为何起作用的各种理论并不意图是限制性的。