电极结构和有机发光单元及其制造方法_3

文档序号:9398302阅读:来源:国知局
102,如图5a和5b所示。
[0062] 图5a示意性示出了根据本发明实施例的基板的平面图,图5b是沿图5a的II-II 线的截面图。例如,采用诸如溅射、等离子体化学气相沉积(PECVD)、蒸镀等常用镀膜工艺在 衬底基板100上形成该金属薄膜。该金属薄膜可以采用金属或合金,包括但不限于钼、铝、 铜、钛、钕等金属或者其合金。衬底基板100可以采用例如玻璃、石英、塑料等透明基板。金 属电极102呈长条状,包括沿竖直方向延伸的多个正极和沿水平方向延伸的多个负极。正 极用于导入栅极信号(正电压),例如,加载正电位,通过空穴注入层和传输层向有机发光 层注入空穴;负极用于导入数据信号(负电压),加载负电位,通过电子注入层和传输层向 有机发光层注入电子;最终驱动发光层发光。本文中"构图工艺"典型地包括涂覆光刻胶、 曝光、显影、刻蚀、剥离等工艺步骤。为了形成特定图案,还可以在图案化时使用双色调或灰 度掩模板。
[0063] S201b :在多个金属电极102上形成无机材料薄膜,并且通过构图工艺图案化该无 机绝缘薄膜以形成覆盖每个金属电极的层间介质层104,其中该层间介质层104形成有多 个过孔,如图6a和6b所示,图6b中仅示出了一个过孔以作为示例。
[0064] 例如,该层间介质层104由无机绝缘材料制成,比如SiOx、SiNx,SiON等。
[0065] S201c :在层间介质层104上形成透明导电薄膜,并且通过构图工艺图案化该透明 导电薄膜以形成多个第一电极106,如图7a和7b所示。
[0066] 例如,透明导电薄膜可采用IT0(Indium tin oxide,氧化铟锡)、IZ0(Indium zinc oxide,氧化铟锌)等透明导电材料。第一电极106同时覆盖正极和负极,其中正极上的第 一电极106延伸为条状电极,与多个负极的延伸方向垂直,用来加载正极信号;负极上的第 一电极106仅覆盖在电极正上方,用来连接蒸镀的负极金属,加载负极信号。
[0067] 上述有机发光单元的制造方法还包括:
[0068] S202 :在第一电极106上形成用于第一材料层的树脂薄膜108,然后在树脂薄膜 108上形成用于第二材料层的无机绝缘薄膜110,如图8所示。
[0069] 例如,采用滴涂法在第一电极上涂布树脂液。该树脂液可采用热固化树脂或光固 化树脂,然后光固化或热固化该树脂液,使其形成树脂薄膜108。由于上述树脂包括常用的 正性、负性光刻胶、环氧树脂等,这些材料的耐温性在130°C以上,具有一定的机械强度,而 且隔离效果较好,成本较低。接下来,通过PECVD法在树脂薄膜108上沉积无机绝缘薄膜 110。该无机绝缘薄膜采用诸如SiNx、Si〇x、SiON、Al〇x等的无机绝缘材料,因此强度高;即 使在旋涂后进行刮边动作时,依然不会被破坏。
[0070] 例如,无机绝缘薄膜110的厚度为0. 2 μ m~1 μ m,若太薄强度不够,若太厚存在产 能和薄膜应力问题,优选为〇. 4 μπι~0. 6 μπι。树脂薄膜108的厚度为1 μπι~3 μπι,若太 薄隔离效果差,若太厚存在材料浪费和薄膜应力问题,优选为1. 5 μ m~2 μ m。
[0071] S203 :在无机绝缘薄膜110上形成光刻胶112,并且通过曝光、显影工艺图案化该 光刻胶112以暴露部分无机绝缘薄膜,如图9所示。
[0072] S204 :通过干法刻蚀工艺刻蚀暴露的部分无机绝缘薄膜以得到由无机绝缘材料制 成的多个第一条状物202'(即图3中的上层202),如图10所示。
[0073] 例如,在干法刻蚀中,刻蚀气体采用含氟气体和氧气的混合气体。含氟气体例如为 SF6或CF4,气体流量为50sccm~800sccm,优选为350~400sccm,如果气体流量过低,刻蚀 速率较慢,不利于量产,如果气体流量过高,均匀性较差。氧气的流量例如为0~30〇 SCCm, 优选为IOOsccm~150sccm,其作用主要用于一定程度上增加刻蚀速率。在一个示例中,刻 蚀气体还可以包括氦气(He),流量例如为0~200sccm,一定程度上增加刻蚀均勾性。刻蚀 功率例如为200W~800W,刻蚀速率通常为50人~300A,优选为150A~200 A以提高效 率,过高的速度会造成均匀性变差。刻蚀时间例如为20秒至400秒,过长的刻蚀时间会造 成基板过热,发生变形。
[0074] S205 :以多个第一条状物202'作为掩模通过灰化工艺处理树脂薄膜108以同时去 除部分树脂薄膜和剩余的光刻胶,得到由树脂材料制成的多个第二条状物201'(即图3中 的下层201),如图Ila和Ilb所示。该第一条状物202'和第二条状物201'构成了条状隔 离物20。
[0075] 例如,在灰化工艺中,可利用氧气等离子体对树脂薄膜进行灰化,从而避免对第一 条状物202'的损伤,同时可以去除留在第一条状物202'上的剩余光刻胶。灰化时间根据 要去除的树脂薄膜的厚度以及第二条状物201'的期望宽度来确定。在本实施例中,灰化时 间大约为100秒至200秒,优选为150秒。在第一条状物202'与第二条状物201'相接的 界面处,第一条状物202'的宽度比第二条状物201'的宽度大,从而保证在后续蒸镀金属电 极时可以在条状隔离物20处断裂。优选地,第一条状物202' 一侧的最大宽度比位于同侧 的第二条状物201'的最大宽度大Ιμπι~2 μπι。图12为完成步骤S205后的基板的扫描电 子显微镜(SEM)图。从图中可以看出,第一条状物202' 一侧的最大宽度比同一侧上第二条 状物201'的最大宽度大,并且例如测量为1. 2 μ m。
[0076] S206 :在多个条状隔离物20之间形成有机发光层400。
[0077] 例如,通过蒸镀法在条状隔离物20之间的空隙内沉积该有机发光层400,该有机 发光层采用OLED小分子或者量子点材料,由于这些材料具有各向同性,因此可使有机发光 层分别与其两侧的第二条状物201'物理接触。
[0078] S207 :在基板表面形成第二电极30,第二电极30包括位于每个条状隔离物20表 面上的第一部分301和位于有机发光层表面上的第二部分302,如图3a和3b所不。
[0079] 例如,通过蒸镀法在基板表面上形成第二电极30,该金属可以选自镁、银、铝中的 一种或几种。由于第一条状物202'的宽度大于第二条状物201'的宽度,第二电极30的第 一部分301与第二部分302在沉积过程中由于第一条状物202'和第二条状物201'间非连 续的界面而断开,彼此分离并且相互绝缘。本实施例中,第一电极106用作阴极,第二电极 30用作阳极,有机发光层400夹在阴极和阳极之间。
[0080] 在本实施例中,有机发光单元的阴极隔离物采用树脂层/无机绝缘层构成的双层 结构,不仅提高了机械强度,而且有利于两个电极部分(第一部分301和第二部分302)彼 此绝缘,从而避免了短路,提高了阴极稳定性。
[0081] 根据本发明再一实施例,提供一种有机发光单元的制造方法,与前述实施例不同 的是,本实施例中条状隔离物20的下层为无机绝缘层、上层为树脂层。该方法包括以下步 骤:
[0082] S301:与步骤 S201 相同。
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