用于OVJP印刷头的主动冷却式散热器

本申请是2021年8月18日所提交的美国临时专利申请第63/234,288号和2021年11月2日所提交的美国临时专利申请第63/263,393号的非临时申请并且要求所述美国临时专利申请的优先权权益，所述美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于制造有机发射装置，例如有机发光二极管的装置和技术，以及包括有机发射装置的装置和技术。

背景技术

出于许多原因，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，有机发射层发射光所处的波长通常可以用适当的掺杂剂容易地调节。

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。若干OLED材料和配置描述于美国专利案第5,844,363号、第6,303,238号和第5,707,745号中，其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可以是单一EML装置或堆叠结构。可以使用所属领域中所熟知的CIE坐标来测量颜色。

如本文中所用，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”是指不是聚合物的任何有机材料，并且“小分子”可能实际上相当大。在某些情况下，小分子可能包括重复单元。例如，使用长链烷基作为取代基不会将分子从“小分子”类别中移除。小分子也可以并入到聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧基或作为主链的一部分。小分子也可以作为树枝状聚合物的核心部分，所述树枝状聚合物由一系列建立在核心部分上的化学壳组成。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。

本文可以参考层、材料、区和装置发射的光的颜色来对它们进行描述。一般来说，如本文所用，描述为产生特定颜色的光的发射区域可以包括一或多个呈堆叠方式安置在彼此上的发射层。

如本文所用，“红色”层、材料、区域或装置是指在约580-700nm的范围内发射光或其发射光谱在所述区域中具有最高峰的层、材料、区域或装置。类似地，“绿色”层、材料、区或装置是指发射或具有峰值波长在约500-600nm范围内的发射光谱的层、材料、区或装置；“蓝色”层、材料或装置是指发射或具有峰值波长在约400-500nm范围内的发射光谱的层、材料或装置；并且“黄色”层、材料、区或装置是指具有峰值波长在约540-600nm范围内的发射光谱的层、材料、区或装置。在一些布置中，单独区域、层、材料、区域或装置可以提供单独的“深蓝色”和“浅蓝色”光。如本文中所用，在提供单独的“浅蓝色”和“深蓝色”分量的布置中，“深蓝色”分量是指峰值发射波长比“浅蓝色”分量的峰值发射波长小至少约4nm的分量。通常，“浅蓝色”分量的峰值发射波长在约465nm到500nm范围内，且“深蓝色”分量的峰值发射波长在约400nm到470nm范围内，但是对于一些配置来说这些范围可以变化。类似地，颜色改变层是指将另一颜色的光转换或修改成具有指定用于所述颜色的波长的光的层。举例来说，“红色”滤色片是指形成具有在约580-700nm范围内的波长的光的滤色片。一般来说，存在两类颜色改变层：通过去除光的非所需波长修改光谱的滤色片，以及将较高能量的光子转换成较低能量的颜色改变层。“颜色的”分量是指在激活或使用时产生或以其它方式发射具有如先前所述的特定颜色的光的分量。举例来说，“第一颜色的第一发射区域”和“不同于第一颜色的第二颜色的第二发射区域”描述当在装置内激活时发射如先前所述的两种不同颜色的两个发射区域。

如本文所用，发射材料、层和区域可基于由所述材料、层或区域最初产生的光，而不是由相同或不同结构最终发射的光彼此区分开，并与其它结构区分开。初始光产生通常是导致光子发射的能级变化的结果。举例来说，有机发射材料可初始地产生蓝光，所述蓝光可通过滤色片、量子点或其它结构转换成红光或绿光，使得完整的发射堆叠或子像素发射红光或绿光。在此情况下，初始发射材料或层可被称为“蓝色”分量，即使子像素为“红色”或“绿色”分量。

在一些情况下，可优选地根据1931CIE坐标描述分量的颜色，如发射区域、子像素、颜色改变层等的颜色。举例来说，黄色发射材料可具有多个峰值发射波长，一个在“绿色”区域的边缘中或附近，且一个在“红色”区域的边缘内或附近，如先前所描述。因此，如本文中所用，每一颜色项还对应于1931CIE坐标颜色空间中的形状。1931CIE颜色空间中的形状是通过跟随两个颜色点与任何其它内部点之间的轨迹构造的。例如，可如下所示地定义红色、绿色、蓝色和黄色的内部形状参数：

关于OLED的更多细节和上文所述的定义可见于美国专利第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)。OLED可以包括阳极、阴极和安置在阳极与阴极之间的有机层。根据一个实施例，所述有机发光装置并入一或多种选自消费型产品、电子组件模块和/或照明面板的装置中。

在一个实施例中，提供一种包括OVJP印刷头的有机蒸气喷射印刷(organic vaporjet printing，OVJP)装置，所述印刷头包括：喷嘴，其被配置成喷射载气所夹带的有机材料；第一加热器，其设置于OVJP印刷头的第一侧；以及第二加热器，其设置于OVJP印刷头的第二侧，其中所述OVJP印刷头设置在第一与第二加热器之间。OVJP印刷装置还可以包括设置成与第一加热器相邻且经由第一气隙而与第一加热器分隔的第一散热器，以及设置成与第二加热器相邻且经由第二气隙而与第二加热器分隔的第二散热器。印刷头可被一或多个轴承包围，例如气体轴承、平板等等，所述轴承可经由气隙而与印刷头分隔。散热器可包括被动冷却式散热器，例如铜块或铜板，和/或主动冷却式散热器，例如水冷却回路。包括散热器、加热器及喷嘴的印刷头可具有不大于15mm、更优选10mm、更优选5-6mm的宽度，例如在延伸穿过轴承中的间隙的印刷头区域中。印刷头可独立于散热器移动，使得当印刷头移动时，例如在轴承之间的竖直方向上移动时，散热器相对于其它组件和/或沉积室可保持固定。印刷头还可包括多个喷嘴、加热器和/或散热器，例如呈线性或矩形阵列。类似地，沉积系统可包括多个印刷头。

在一个实施例中，提供一种操作OVJP印刷头的方法，其包括：将印刷头在真空室内加热到至少约200-450℃；经由印刷头将材料沉积于衬底上；以及从印刷头周围的局部环境中去除足够的热量，使得真空室的操作环境温度不大于40℃。可经由如关于印刷头所述的一或多个散热器去除热量。

在一个实施例中，提供一种OVJP装置，其包括OVJP印刷头；以及一或多个散热器，所述散热器与所述OVJP印刷头热接触且具有除热能力，当印刷头在450℃的操作温度下操作时，所述除热能力足以维持不大于40℃的环境温度。散热器可包括主动冷却组件，例如设置成与印刷头相邻且经由气隙而与印刷头分隔的一或多个水冷板。

附图说明

图1显示了可根据本文所公开的系统和技术制造的有机发光装置。

图2显示了可根据本文所公开的系统和技术制造的不具有各别电子传输层的倒置式有机发光装置。

图3是OVJP印刷工艺的示意图。

图4A和4B显示了一种制造根据本文中所公开的实施例的低轮廓OVJP印刷头的方法。

图5A显示了根据本文中所公开的实施例的OVJP裸片组合件的横截面图，其中MEMS裸片的两侧均有加热器。

图5B显示了根据本文中所公开的实施例的插入具有热提取特征的气体轴承板中的图5A的裸片组合件。

图6显示了根据本文中所公开的实施例的低轮廓印刷头。

图7显示了根据本文中所公开的实施例的结合气体轴承使用的印刷头。

图8显示了本文所公开的印刷头系统的示例实施例。

图9显示了根据本文中所公开的实施例的利用金属夹套式多层绝热体的被动绝热式印刷头概念。

图10显示了根据本文中所公开的实施例的印刷头和相关加热/冷却组件的实例。

图11显示了根据本文中所公开的实施例的一段热气体管线和绝热气体管线的示意图。

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。这些各种层的性质和功能以及实例材料在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者的更多实例。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F

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。

在本文所公开的一些实施例中，发射层或材料，例如图1-2中分别所示的发射层135和发射层220，可包括量子点。除非明确指示相反或根据所属领域的技术人员的理解依照情形指示，如本文所公开的“发射层”或“发射材料”可包括含有量子点或等效结构的有机发射材料和/或发射材料。此类发射层可以只包括转换单独发射材料或其它发射体所发射的光的量子点材料，或其还可以包括单独发射材料或其它发射体，或其可以通过施加电流而本身直接发射光。类似地，颜色改变层、滤色片、上转换或下转换层或结构可包括含有量子点的材料，但此类层可不视为如本文中所公开的“发射层”。通常，“发射层”或材料是发射初始光的材料，所述初始光可以被另一层改变，例如滤色片或其它颜色改变层，所述另一层在装置内本身不发射初始光，但可以基于发射层发射的初始光重新发射具有不同光谱含量的改变的光。

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。

根据本发明的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。

在一些实施例中，阳极、阴极或安置于有机发射层上方的新层中的至少一者用作增强层。增强层包含展现表面等离激元共振的等离激元材料，所述等离激元材料非辐射地耦合到发射体材料，并将激发态能量从发射体材料转移到表面等离极化激元的非辐射模式。增强层以不超过与有机发射层的阈值距离提供，其中由于增强层的存在，发射体材料具有总非辐射衰减速率常数和总辐射衰减速率常数，且阈值距离是总非辐射衰减速率常数等于总辐射衰减速率常数的距离。在一些实施例中，OLED进一步包含出耦层。在一些实施例中，出耦层安置于增强层上方在有机发射层的相对侧上。在一些实施例中，出耦层安置于发射层的与增强层相对的侧上，但仍使能量从增强层的表面等离激元模式出耦。出耦层散射来自表面等离极化激元的能量。在一些实施例中，此能量以光子形式散射至自由空间。在其它实施例中，能量从装置的表面等离激元模式散射到其它模式中，例如但不限于有机波导模式、衬底模式或另一波导模式。如果能量散射至OLED的非自由空间模式，则可并入其它出耦方案以将能量提取至自由空间。在一些实施例中，一或多个介入层可安置于增强层与出耦层之间。介入层的实例可为介电材料，包括有机物、无机物、钙钛矿、氧化物，且可包括这些材料的堆叠和/或混合物。

增强层修改其中驻留发射体材料的介质的有效特性，从而引起以下任一种或全部：降低的发射率、发射谱线形状的修改、发射强度与角度的变化、发射体材料的稳固性变化、OLED的效率变化，和OLED装置的效率衰减减少。在阴极侧、阳极侧或这两侧上放置增强层产生利用了上述任何效果的OLED装置。除了本文中提及以及图中展示的各种OLED实例中说明的特定功能层之外，根据本发明的OLED还可以包括通常可见于OLED中的其它功能层中的任一者。

增强层可以由等离激元材料、光学活性超材料或双曲线超材料构成。如本文中所使用，等离激元材料是在电磁波谱的可见或紫外区中介电常数的实数部分越过零的材料。在一些实施例中，等离激元材料包括至少一种金属。在这类实施例中，金属可包括以下至少一种：Ag、Al、Au、Ir、Pt、Ni、Cu、W、Ta、Fe、Cr、Mg、Ga、Rh、Ti、Ru、Pd、In、Bi、Ca、这些材料的合金或混合物，以及这些材料的堆叠。一般来说，超材料是由不同材料构成的介质，其中介质作为整体的作用不同于其材料部分的总和。具体来说，我们将光学活性超材料定义为具有负介电常数和负磁导率两者的材料。另一方面，双曲线超构材料是各向异性介质，其中对于不同的空间方向，电容率或磁导率具有不同的符号。光学活性超材料和双曲线超材料严格地区别于许多其它光子结构，例如分布式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector，“DBR”)，因为介质在传播的方向上对于光的波长的长度尺度应呈现均匀。使用本领域技术人员可以理解的术语：超材料在传播的方向上的介电常数可以用有效介质近似描述。等离激元材料和超材料提供了可以多种方式增强OLED性能的控制光传播的方法。

在一些实施例中，增强层提供为平面层。在其它实施例中，增强层具有周期性地、准周期性地或随机地布置的波长大小的特征，或者具有周期性地、准周期性地或随机地布置的亚波长大小的特征。在一些实施例中，波长大小的特征和亚波长大小的特征具有锐利的边缘。

在一些实施例中，出耦层具有周期性地、准周期性地或随机地布置的波长大小的特征，或者具有周期性地、准周期性地或随机地布置的亚波长大小的特征。在一些实施例中，出耦层可由多个纳米粒子构成，且在其它实施例中，出耦层由安置于材料上的多个纳米粒子构成。在这些实施例中，出耦可通过以下至少一者来调谐：改变多个纳米粒子的大小、改变多个纳米粒子的形状、改变多个纳米粒子的材料、调节材料的厚度、改变材料或安置于多个纳米粒子上的额外层的折射率、改变增强层的厚度和/或改变增强层的材料。所述装置的多个纳米粒子可以由以下至少一者形成：金属、电介质材料、半导体材料、金属合金、电介质材料的混合物、一或多种材料的堆叠或分层、和/或一种类型的材料的核心，且所述核心涂布有不同类型的材料的壳层。在一些实施例中，出耦层由至少金属纳米粒子构成，其中所述金属选自由以下组成的群组：Ag、Al、Au、Ir、Pt、Ni、Cu、W、Ta、Fe、Cr、Mg、Ga、Rh、Ti、Ru、Pd、In、Bi、Ca、这些材料的合金或混合物，和这些材料的堆叠。多个纳米粒子可以具有安置在它们之上的附加层。在一些实施例中，发射的极化可使用出耦层来调谐。改变出耦层的维度和周期性可以选择一类优先出耦到空气的极化。在一些实施例中，出耦层也充当装置的电极。

据信，荧光OLED的内部量子效率(IQE)可以通过延迟荧光超过25％自旋统计限制。如本文所用，存在两种类型的延迟荧光，即P型延迟荧光和E型延迟荧光。P型延迟荧光由三重态-三重态湮灭(TTA)产生。

另一方面，E型延迟荧光不依赖于两个三重态的碰撞，而是依赖于三重态与单重态激发态之间的热布居数。需要能够产生E型延迟荧光的化合物以便具有极小的单重态-三重态间隙。热能可以激活由三重态跃迁回到单重态。这种类型的延迟荧光也称为热激活延迟荧光(TADF)。TADF的一个显著特征是，由于热能增加，延迟分量随着温度升高而增加。如果反向系间窜越速率足够快速以最小化由三重态的非辐射衰减，则回填充单重激发态的分率可能达到75％。总单重态分率可以是100％，远超过电产生的激子的自旋统计极限。

E型延迟荧光特征可以见于激发复合物系统或单一化合物中。不受理论束缚，据信，E型延迟荧光需要发光材料具有小的单重态-三重态能隙(ΔES-T)。有机的、不含金属的供体-受体发光材料可能能够实现这一点。这些材料的发射通常以供体-受体电荷转移(CT)型发射为特征。这些供体-受体型化合物中HOMO与LUMO的空间分离通常导致小的ΔES-T。这些状态可涉及CT状态。通常，通过将电子供体部分(例如氨基或咔唑衍生物)与电子受体部分(例如含N六元芳香族环)连接来构建供体-受体发光材料。

根据本发明的实施例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、曲面显示器、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、可卷曲显示器、可折叠显示器、可拉伸显示器、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、对角线小于2英寸的微型显示器、3D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，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℃到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像素排列或白色加彩色滤光片像素排列。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，所述化合物可以经由磷光、荧光、热激活延迟荧光(即TADF，也称为E型延迟荧光)、三重态-三重态湮灭或这些过程的组合产生发射。

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。

有机层还可以包括主体。在一些实施例中，两个或更多个主体是优选的。在一些实施例中，所用主体可以是在电荷传输中起很小作用的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。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。

本文中所公开的各种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。

正如先前所公开，有机蒸气喷射印刷(OVJP)是用于在显示背板上印刷精密有机材料线而不使用精细金属荫罩或液体溶剂的技术类型，例如用于OLED和其它装置。当前用于制造移动式显示器和膝上型显示器的常规技术典型地利用蒸发源和精细金属遮罩对沉积进行图案化。然而，精细金属遮罩不适用于制造大面积显示器，因为所述遮罩无法以足以防止下陷的力拉伸。

喷墨印刷是潜在地适用于OLED显示器的图案化技术，但使用液体溶剂制造墨水使得发光装置的性能严重降低。本文所公开的OVJP技术可通过印刷像素宽度的OLED材料线而不使用精细金属遮罩以及利用现有技术的OLED材料而不将其溶解于溶剂中来排除这两个问题。

在OVJP技术中，将OLED材料在封闭式容器中加热到升高的升华温度且使用惰性载气、经由热气体管线输送到印刷头。图3是OVJP印刷工艺的示意图，其显示了所述工艺的基本元件。印刷头3040含有喷射孔3050，其间距对应于显示器的像素间距。可使用标准MEMS制造技术在硅晶片中形成孔，且从晶片切割功能OVJP裸片，所述孔沿着裸片的一个表面存在。有机材料3010可在饱和蒸气流3030中、在高温下输送到裸片上并且利用印刷裸片中所制成的真空通道将过量的有机材料从印刷区域中去除。将裸片的孔表面定位于移动显示器背板上方并且在背板3070上印刷与像素对应的线。

印刷裸片与背板表面之间的间隙可通过实时测量间隙且相对于背板衬底的表面移动印刷头加以准确控制。OVJP沉积速率随着衬底与印刷裸片之间的间隙变化而变化。为了实现优于98％的必需厚度均一性(厚度非均一性<2％)，间隙应控制在+/-2μm。当玻璃衬底在印刷裸片长度上的平坦度达到小于1μm时，控制间隙可以是直接了当的。可利用一对平坦的气体轴承(玻璃下方的使衬底浮动的软轴承，和玻璃上方的使玻璃平化的较硬轴承)使玻璃表面平化。这种配置是用于印刷的主动玻璃表面面朝上的系统。如果印刷的表面面朝下，则下部气体轴承是较硬轴承。

一种改进玻璃平坦度的方法是使用两个对置的平坦气体轴承，并且玻璃定位于所述轴承之间。与玻璃背面相邻的一个轴承是软轴承，而与玻璃的正面或印刷面相邻的轴承是硬轴承。硬轴承使玻璃弯曲而呈现顶部轴承的形状。如果顶部轴承是平坦的，则玻璃顶表面将是平坦的。硬轴承当用于OVJP系统中时，硬轴承可包括用于OVJP印刷头的接取口。有利的是，可以使得槽口狭窄，以便轴承提供最展平的力。热印刷头将围绕槽口周缘的硬轴承板加热，促使轴承板翘曲且使板和玻璃衬底的平坦度降低。本文揭示的实施例可消除或显著减少热印刷头向轴承板的热传递。

如先前所公开，可优选的是，贯穿印刷头的较硬气体轴承的槽口尽可能窄，以使气体轴承的平坦化作用达到最大。在一个实施例中，对槽口区域中的玻璃不施加压力并且轴承的平坦化作用将减小。

狭窄槽口可需要如图4A和4B所示的狭窄印刷头。印刷头2010可使用CTE与硅裸片紧密匹配的金属制成，例如钨或钼或陶瓷，例如与硅裸片2040接合的氮化铝。举例来说，印刷头的气体歧管和热表面可使用钨金属，并且可使用另一种金属或陶瓷。具有表面“A”2120、“B”2130、“C”2130、“D”2140的两块钨板2100、2110经过蚀刻或机械加工而在表面中具有通道或通孔。表面“A”具有两组通孔2200、2210，所述通孔经机械加工为整个板厚度的一半。反向的表面“B”2120具有2组通道2220、2230，所述通道在表面中研磨到稍微超过整个厚度的一半，使得所述通道与表面“A”中的通孔相交。第二块板2110的“C”表面2130具有与表面“B”中的通道匹配的通道，并且表面“D”2140具有两个槽式通孔2260、2270，所述槽式通孔研磨至板内以与两组通道2220、2230相交。通孔2260和2270与OVJP印刷裸片的表面“E”2150上的通孔匹配。钨板可以面“B”和“C”朝内的方式锡焊或铜焊在一起，使得所研磨的通道形成从注射块2020到印刷裸片2040的气体路径。硅印刷裸片通过锡焊、玻璃料接合或另一种附接构件附接到钨歧管。此装配产生狭窄的印刷裸片组合件2010。钨板和注射块是利用附接到其外表面的电阻加热器(未图示)加热。在一些情况下，可以不需要外部加热器。举例来说，在氮化铝气体歧管的情况下，加热器可作为气体歧管的一部分制成且不需要外部加热器。

图5A显示了类似于图4A至4B中所示的窄印刷头2010，其中安装了另一个背面加热器306以加热裸片2040的背面。这个印刷裸片组合件可利用例如c型环305和螺栓304附接到注射块2020。这个实例中的背面加热器在这个图中是由AlN-钨复合材料制成。图5B显示了与冷却夹套310、311一体化安装的贯穿平坦空气轴承313的窄印刷头和背面加热器。冷却夹套可由高热导率金属(例如铜)构造而成并且可通过使流体(例如水)在机械加工于夹套内的一体化通道312流动而加以冷却。可使用热导率低的安装夹具314，以使得冷却夹套温度不改变气体轴承温度的方式使冷却夹套附接到气体轴承。利用气隙315将热印刷头与冷却夹套以及冷却夹套与气体轴承之间的热传递最小化。冷却夹套延伸到印刷头的顶部，以防止支撑印刷头组合件的结构受热。

图6显示了类似的印刷头配置，但MEMS裸片是利用压缩密封而非通过接合与气体歧管密封。在这个实例中使用微喷嘴阵列401，所述微喷嘴阵列可类似于平面与其孔正交的微喷嘴阵列，并且可具有与惰性载气和有机蒸气的流动处于流体连通的一或多个输送孔。输送孔两侧中的每一侧可以是与排气管线处于流体连通的排气孔。微喷嘴阵列401可以设置于硅裸片402的边缘，所述硅裸片设置在板403之间。板403可包括第一气体分布板和第二对置板。微喷嘴阵列401、硅裸片402和板403可以穿过冷板404伸出。微喷嘴阵列401可以靠近衬底410的将被靶向沉积之处。可以利用例如玻璃料、陶瓷粘合剂、接合、锡焊或铜焊等方法将裸片402不可逆地密封到气体分布板和对置板中的一或多者上。在一些实施例中，裸片402可附接到气体分布板。板403中的气体分布板可以机械方式附接到介接的歧管块405，并且可利用压盖部件407中的高温密封件将一或多个流体路径406密封。至少一个板403具有通道408，所述通道可将惰性载气所夹带的有机蒸气从与一或多个有机蒸气升华源411连接的歧管馈入裸片402。至少一个板403可包括排气管线409，所述排气管线使裸片402上的通孔与低压储罐412连接以将处理气体和剩余的有机蒸气从印刷区域抽回。如图所示，有机蒸气通道408和排气管线409可绘制成穿过同一块板403。对置板403a和歧管块405a可不包括任何内部通道，并且因此在其界面处可以不使用气密性密封件。图7显示了穿过上部气体轴承伸出的如图4A到5A中所示的印刷头，所述气体轴承已经过修改以利用印刷裸片真空流来局部替代气体轴承真空流。为了机械间隙和防止气体轴承509过热，印刷头2010的每一侧可设置气隙514。压力孔510和真空孔511可在与气体轴承板中切成的槽口平行和垂直的方向上交错排列。此类布置能够在保持玻璃平坦化性能的同时，使得气体轴承中制成的接取通道更宽。

图3至7中所示的装置可包括“印刷机”或“印刷杆”，其可包括多个印刷头。如本文所公开的OVJP沉积装置和系统可适用于任何此类系统，正如所属领域的技术人员容易理解的那样。

图8显示了如本文所公开的示例OVJP装置。所述装置包括如先前公开的OVJP喷嘴(“印刷裸片”)810，所述喷嘴部分地或完全地被喷嘴任一侧的一或多个加热器820包围。在操作期间，加热器820可用于将印刷裸片810维持在所需温度，典型地在200至450℃范围内。加热器820可以是例如氮化铝(AlN)加热器等。气隙830将加热器与位于喷嘴相对侧的一或多个散热器840分隔开。散热器可以是例如水冷式铜散热器等。散热器840外部布置的一或多个轴承850，例如空气或其它气体轴承、平板等，可用于支撑印刷头。可通过围绕散热器840的一或多个额外气隙852将轴承与印刷头组合件和散热器840分隔开，或可将所述轴承连接到散热器，例如经由具有相对较低热导率(例如15W/mK或更小)的金属或其它连接件实现连接。正如结合先前布置所公开，印刷头可延伸穿过轴承850中的窄开口，并且可包括如先前所述的通道和通孔，例如输送载气中所夹带的有机材料的通道和通孔，载气夹带的所述有机材料穿过印刷头从喷嘴喷出。

散热器可提供主动或被动冷却，或其组合。举例来说，一或多个散热器可包括被动组件，例如由已知提供良好导热性和散热的铜或类似材料制成的块体或板。一或多个散热器还可包括主动组件，例如水循环和/或冷却系统，其使水或其它冷却流体移动通过散热器以便利用散热器去除热。

可使用散热器组件的其它布置。举例来说，图9显示了如本文所公开的印刷头的替代版本，其中主动水冷却被金属夹套式多层高性能绝热替换。所述绝热在气密密封金属容器中可为夹套式绝热，以排除沉积室中的释气，尤其是在真空下执行沉积的沉积室中。绝热体可附接到印刷头900，所述印刷头的结构可与先前结合图4至9所述的印刷头相同或类似，使得当印刷头在轴承913之间的通道内纵向移动时，绝热体随着印刷头移动，或绝热体相对于印刷头可为固定的。绝热体910、911、912、914可通过气隙915与印刷头700和轴承板913分隔。

包括散热器、加热器和喷嘴的组合式喷嘴结构可以是相对较小的，因此在轴承之间需要的开口相对较小。举例来说，喷嘴、周围加热器和周围散热器的最大水平宽度可不大于15mm，更优选10mm，更优选5-6mm。组合式喷嘴结构的最大水平宽度是指在与喷嘴下方的衬底的预期位置平行或基本上平行的方向上从外边缘到外边缘、跨越喷嘴所测量的最大测量值，正如图8中的距离x 890所示。散热器可包括被动和/或主动冷却组件，其向外延伸的距离大于脱离轴承850的区域的此最大水平宽度，例如在区域895中向外延伸。此类延伸可适用于例如向冷却组件(例如水通道和连通)提供额外的空间。

印刷头和/或加热器在散热器之间的区域内可独立于散热器移动。也就是说，在印刷裸片810和/或加热器820在散热器之间的区域内纵向移动的同时，散热器840可相对于轴承850、沉积室或系统的其它组件保持固定。

如本文所公开的改进玻璃衬底平坦度的另一种方式是气体工作台，其中在以主动侧朝上印刷的系统中，预负载真空的轴承或压力真空(PV)轴承位于衬底的背面上。此布置典型地改进了对工作台与衬底之间的间隙的控制并且使轴承坚硬。此方法在原则上不需要使玻璃平坦化的顶部轴承。因此，印刷头组合件不需要如先前关于例如图8所公开的那样与贯穿的窄槽口配合，并且宽度要求可能稍显宽松。此类布置的实例显示于图10中。正如先前所公开，气体管线1080可引入其中夹带有有机材料的热载气，所述有机材料待通过印刷裸片810沉积在衬底上。可将气体管线包封于绝热体或其它隔热罩1090中。可利用飞控致动器1020(例如一或多个音圈、压电级等)控制印刷头810与衬底之间的间距。飞控致动器1020可从测量衬底-裸片间距的飞行高度传感器1010接收数据，并且可另外感应印刷裸片810相对于衬底的位置。可将印刷裸片810包封或以其它方式包围于主动冷却式隔热罩1030中，例如先前所述的散热器840，和/或本文所公开的其它布置。还可利用气隙提供印刷裸片810与系统的其它组件的分隔，并且防止那些组件受热，正如前文中所公开。

尽管这种配置中不存在必须防止因印刷裸片产生的热而变形的顶部轴承，但仍可需要将印刷裸片产生的热对系统其余部分的影响降到最小。具体地说，例如飞行高度感测器1010和飞控致动器1020等温度敏感性组件可容易受到高温(例如30℃)损伤且因此应将印刷头810产生的热屏蔽。另外，为了将所引起的任何热膨胀降到最低，应将印刷头810产生的热对支撑其的周围结构的影响保持尽可能小，原因在于这会导致印刷喷嘴与玻璃衬底上的像素结构之间无法对准。热印刷头本身的热膨胀被相对于印刷头中心等距离定位的一组相同挠性件所容纳；印刷头设计时考虑了裸片的热膨胀。最终，印刷裸片810产生的热可导致玻璃衬底变形(具体地说，向上弯曲)，玻璃衬底变形继而可导致飞行高度发生非所需的变化。因此，还应在不阻挡气体流向裸片810和从所述裸片流动的情况下对玻璃尽可能多地屏蔽此热量。

适合的热屏蔽方案的实例包括在一些侧面或所有侧面包围印刷头810的竖直表面的隔热罩1030。此类隔热罩不仅可由多种类型的绝热材料制成，例如多层绝热材料和陶瓷纤维材料，而且可包括导热材料(例如铜)板，板中内嵌有供冷却流体(例如水)流动通过的通道。可薄如1mm的主动冷却式导热板类似于将顶部轴承与印刷头的热隔开的冷却夹套且允许隔热罩的外表面安全触碰，从而在印刷头热的同时可进行飞行高度传感器调节和其它操控，并且将支撑印刷头的结构的热膨胀减到最小或减小。隔热罩的内部可镀覆反射层，例如Ni或Al，以将印刷头辐射的热减到最小。另外，隔热罩1030本身可通过间隙(典型地至少1mm)与印刷头810分隔，以将传导性/对流性热传递减到最小。

除包围印刷头竖直面的隔热罩之外，热屏蔽方案还可包括定位于印刷头810上方的区段1050以进一步保护飞控致动器1020。顶部区段1050的基本结构可与隔热罩1030相同，例如绝热板或内嵌有流体冷却通道的板。优选的是，顶部区段1050包括定位于允许印刷头在其变热时膨胀的挠性件上方的顶部冷却板，以使其不必容纳该膨胀。可利用距离至多约0.5mm的包围印刷裸片且面向衬底的底部“冷”板1060进一步减少印刷头810产生的热对玻璃衬底的影响。冷板1060可连接到包围印刷头810的隔热罩的底部并且也可以含有供冷却流体流动的内嵌通道，以及用于冷却流体的入口和出口和分配歧管1070。

除印刷头本身由管线1080供应气体和排出气体外，还需要加热印刷头810(以避免OLED材料在这些管线中冷凝)。如同在印刷头的情况下，系统的其余部分必须屏蔽此热量。原则上，可使用如1090所示的与所述印刷头所用方案类似的方案。然而，整合加热器且保持小维度的意愿或需要可能使主动冷却方案稍显不切实际。图11显示了一段气体管线的示意图，其使用替代的更紧凑的加热和绝热方案。在此布置中，将一或多个真空间隙或真空夹套1101布置于内部热衬层1102与外部导热壳1103之间。内部热衬层可包括例如与加热器连接的导热管等。真空夹套1101将气体管线1080的外壳1103的导热损失降到最低。所述外壳继而可与印刷头隔热板热连接以将外壳维持在安全温度。

在一些实施例中，印刷头可包括多个喷嘴、加热器和/或散热器。举例来说，在一些情况下，可使用两个或更多个喷嘴的阵列。相邻的喷嘴可用一或多个加热器和/或散热器分隔开，从而重复如图8至10所示的布置中的一些或全部。在一些实施例中，每个喷嘴可具有在相对侧上围绕喷嘴布置的相关加热器和/或散热器；即，相邻喷嘴之间的区域中可能存在多个加热器和/或散热器。在其它实施例中，相邻喷嘴可“共享”加热器或散热器，使得相邻喷嘴之间的区域中存在一组加热器和/或散热器，从而在与加热器和/或散热器相邻的每个喷嘴的相关区域中提供加热和/或除热。个别喷嘴可彼此独立地操作，或多个喷嘴可协同操作。举例来说，在存在多个喷嘴的情况下，各喷嘴可连续地操作而不加热或以其它方式操作其它喷嘴，从而允许将不同材料依序沉积。或者，多个喷嘴可同时操作，以允许将不同材料或相同材料同时沉积于不同位置。

类似地，一些实施例可包括如图8至10所示的多个印刷头，所述印刷头可各包括一或多个喷嘴、加热器和/或散热器，正如先前所公开。如同先前所公开的喷嘴，多个印刷头可个别地或协同、依序或同时操作。相邻印刷头可用中间气隙分隔开，从而形成图8至10中所示的印刷头结构的重复图案阵列。

值得注意的是，本文所公开的实施例可允许OVJP沉积装置以维持沉积室的环境温度的方式操作，并且在一些实施例中，当印刷头在操作(典型地在200至450℃下进行)时，印刷头与衬底之间的环境区域不超过40℃。

为了操作如本文所公开的OVJP印刷头，可将印刷头加热到约200至450℃的温度，此时可将载气和所夹带的有机材料从印刷头中的一或多个喷嘴喷射到在衬底上沉积，正如先前所公开。通过使用如前文所公开的散热器和气隙，可将围绕印刷头的局部环境冷却到足以使沉积室(典型地，真空室)内的环境温度因印刷头的操作而上升不高于约40℃的程度。

应理解，本文所述的各种实施例仅为了举例，而不希望限制本发明的范围。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，不希望关于本发明为何起作用的各种理论是限制性的。