专利名称：阴极引线部件、其制法、用途及有机电致发光器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阴极引线部件、其制备方法、在发光器件中的用途以及包括所述阴极引线部件的有机电致发光器件(OLED)。
背景技术：
目前常规的OLED阴极引线包含上下双层结构下层为主电极引线，通常由氧化铟锡(ITO)构成；上层为辅助电极，通常为金属。辅助电极的作用是减少引线电阻，从而降低模组功耗和驱动电压。在传统制备工艺中，上下层阴极引线均通过光刻蚀形成，如图I所示。首先提供一块基板，在其上溅射一层ITO层101，采用光掩模工艺刻蚀形成如图1(a)所示的图案，构成引线区的阴极引线；然后在该薄层上通过光刻蚀形成作为辅助电极的钥铝钥(MOALMO)金属薄层102(如图1(b));再使用聚酰亚胺(PI)采用光刻工艺在阴极区形成一层绝缘层103，用于将不同的像素分割开来，形成像素阵列；然后在阴极区的阴极引线之间的横向绝缘层上通过旋涂法加入隔离柱(RIB) 104隔开相邻引线；最后在阴极区上蒸镀一层Al形成阴极105，蒸镀的阴极Al层仅在阴极区内，未进入引线区。这样就制成了目前常规的阴极引线部件，其中Al层为阴极，ITO与钥铝钥(MOALMO)金属薄层一起构成阴极引线。但是形成上述阴极引线部件需要在基板上同时涂镀ITO层和额外的MOALMO 层并进行光刻蚀，成本较高。另外，所需阴极引线部件的制备包括四道光刻工艺 IT0-M0ALM0-PI-RIB，步骤较多，操作复杂，因而生产率低。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一种或多种问题。因此，本发明提供一种阴极引线部件，包括基板；在基板之上形成的具有预定图案的主电极引线层；在主电极引线层之上形成的绝缘层，用于限定引线区的搭接范围；在绝缘层之上形成的隔离柱，用于隔开各个阴极引线；以及在隔离柱之上形成的金属层，其覆盖整个阴极引线区和阴极区，以用于同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。此外，本发明还提供一种制备阴极引线部件的方法，包括以下步骤(i)在基板上形成一层主电极引线层；(ii)在主电极引线层之上形成一层绝缘层，限定引线区的搭接范围；(iii)在绝缘层之上形成隔离柱，隔开各个阴极引线；以及(iv)在隔离柱之上形成金属层，所述金属层覆盖整个阴极引线区和阴极区，从而同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。与现有技术的阴极引线部件相比，本发明的阴极引线部件无需另行使用作为辅助电极的金属薄层，例如昂贵的钥铝钥层，从而降低了设备成本。另外，本发明阴极引线部件的制造还可省却形成辅助电极的工艺过程，例如光刻过程，从而简化了制备过程，提高了生产率，有利于部件的大规模工业生产。因此，本发明还提供本发明的阴极引线部件用于有机电致发光器件的用途。此外，本发明还提供一种发光器件，包括本发明的阴极引线部件。本发明还提供了一种发光器件的制备方法，包括采用上述方法制备阴极引线部件。
图I是阴极引线部件的常规制备方法的示意图；图2是本发明一个实施方案的阴极引线部件的制备方法的示意图。
具体实施例方式在本发明中，如无其他说明，则所有操作均在室温、大气压条件下实施。本发明的阴极引线部件包括基板；在基板之上形成的具有预定图案的主电极引线层；在主电极引线层之上形成的绝缘层，用于限定引线区的搭接范围；在绝缘层之上形成的隔离柱，用于隔开各个阴极引线；以及在隔离柱之上形成的金属层，其覆盖整个阴极引线区和阴极区，以用于同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。所述基板可以采用本领域常见的用于此目的的任何基板，例如玻璃或二氧化硅
坐寸ο所述主电极引线层可以由本领域常见的用于此目的的任何材料构成，例如氧化铟锡(ITO)、氧化锌、氧化锡锌、金、铜或银等。优选地，所述引线层的厚度为500-3000埃，更优选800-1500埃，特别优选约800-1000埃。所述绝缘层可以由本领域常见的用于此目的的任何绝缘材料构成，包括但不限于，聚酰亚胺、聚四氟乙烯或聚酰亚胺与聚四氟乙烯的混合物。优选地，所述绝缘层的厚度为3000埃至5 μ m，更优选5000埃至3 μ m，特别优选8000埃至3 μ m。所述隔离柱可以由本领域常见的用于此目的的任何材料构成，一般采用光刻胶制备，例如正性光刻胶或负性光刻胶，优选负性光刻胶。优选地，所述隔离柱的厚度为3 μ m至
10μ m,更优选4 μ m至6 μ m,特别优选约5 μ m。所述金属层可以由常用作阴极的金属或合金构成，所述金属可为例如，铝、铜、银、 铬、钥等；所述合金可为，例如钥铝合金、铜银合金、银锌合金、银镁合金等，优选铝。优选地， 所述金属层的厚度为1500埃至7000埃，优选2000埃至6000埃，更优选2500埃至5000埃。优选地，本发明的阴极引线部件不包括另外的辅助电极层，例如钥铝钥层。本发明上下文中对阴极引线区所作的限定也相应地适用于本发明的其它主题，包括制备方法、应用以及发光器件等。本发明的制备阴极引线部件的方法包括以下步骤
⑴在基板上形成一层主电极引线层；(ii)在主电极引线层之上形成一层绝缘层，限定引线区的搭接范围；(iii)在绝缘层之上形成隔离柱，隔开各个阴极引线；以及(iv)在隔离柱之上形成金属层，所述金属层覆盖整个阴极引线区和阴极区，从而同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。在上述步骤(i)中，主电极引线层通常通过光刻法形成，从而在基板上刻蚀形成预定的图案。光刻蚀法在本领域中是已知的。通常，首先对基板进行前清洗，通过溅射形成一层主电极引线层，例如ITO层，然后涂布一层光刻胶，对其进行预烘干，然后用光掩模曝光；对曝光后的基板进行显影，然后烘烤，随后进行蚀刻，最后除去剩余的光刻胶，从而得到预定的主电极引线图案。优选地，所述引线层的厚度为500-3000埃，更优选800-1500埃， 特别优选约800-1000埃；在上述步骤(ii)中，绝缘层可通过常规方法形成，例如通过光刻法形成。绝缘层优选以一种预定的形状形成，以便在所需的发光区分隔像素，并在引线区起到限定搭接范围的作用。优选地，所述绝缘层的厚度为3000埃至5 μ m，更优选5000埃至3 μ m，特别优选 8000 埃至 3 μ m ;在上述步骤(iii)中，隔离柱可通过常规方法形成，例如通过光刻法形成。所述隔离柱优选在阴极引线区和阴极区同时引入，从而隔开各个阴极引线，防止之后形成覆盖整个阴极引线区和阴极区的金属层时造成引线之间的短路。优选地，所述隔离柱的厚度为 3 μ m至10 μ m,更优选4 μ m至6 μ m,特别优选约5 μ m ;在上述步骤(iv)中，金属层可以通过本领域常用于形成金属层的任何方法形成， 特别是通过蒸镀法形成。所述金属层覆盖整个阴极引线区和阴极区，以便同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。金属层可为单层或多层，优选一层至三层。优选地，各层之间的层厚相同。总厚度通常为1500埃至7000埃，优选2000埃至6000埃，更优选2500埃至5000埃。在本发明中，各阴极引线之间的宽度优选在40μπι以上，更优选在50μπι以上，以便增加足够的RIB空间。例如，所述宽度可以为45-200 μ m，更优选为60-100 μ m，优选地， 阴极引线的数目在64根以下，更优选在49根以下，特别是在36根以下，从而使产品的外形更小，排版率更高。根据本发明形成阴极引线部件之后，可加入封装盖，封装盖优选不压到RIB层，以免造成RIB层坍塌，引起相邻引线相连。优选地，本发明的阴极引线部件不包括形成另外的辅助电极层的步骤，例如形成钥铝钥层的步骤。本发明的方法无需在主电极引线层上涂覆一层额外专用作阴极辅助电极的金属层，例如钥铝钥层，而是在最后形成阴极材料的步骤中，将阴极材料一次性形成在整个预定的阴极区和阴极引线区。由此该阴极材料除可构成阴极之外，还可同时充当阴极引线的辅助电极，从而降低引线电阻，达到减小模组功耗和驱动电压目的。与常规方法的阴极引线部件制备方法相比，本发明的方法可以仅采用例如三道制程，即主电极引线层-绝缘层-隔离柱层，这与现有技术的至少四道制程主电极引线层-辅助电极层-绝缘层-隔离柱层相比，可以省却一道复杂的形成额外辅助电极层的步骤，例如光刻步骤，从而减少例如掩模等工具成本和生产成本。因此，本发明的方法更简单，成本更低，生产率也更高。
因此，本发明还提供本发明的阴极引线部件用于发光器件，特别是用于有机电致发光器件的用途。此外，本发明还提供一种发光器件，特别是有机电致发光器件，其包括本发明的阴极引线部件。容易理解的是，所述发光器件还可包括阴极、阳极、发光层等本领域常规用于所述发光器件的任何部件。此外，本发明还提供了一种发光器件(特别是有机电致发光器件)的制备方法，包括采用上述方法制备阴极引线部件。以下结合附图2，对本发明的一个优选的具体实施方案进行示例说明，但并不意欲限制本发明的保护范围。实施例采用如附图2所示的阴极引线部件。首先，提供一块玻璃基板，利用洗涤剂(10%的KOH溶液)和去离子水对玻璃基板进行清洗，并放置在红外灯下烘干，在玻璃上溅射一层ITO 201，然后采用光刻法，制成如图 2(a)所示的图案，其膜厚为150nm;然后，采用光刻法在ITO层201之上制成一层聚酰亚胺(PI)绝缘层203，形成如图2(b)所示的图案；其在预定的发光区为栅格状，用于分割不同像素，在引线区则覆盖了除阴极引线以外的所有区域。其厚度为500nm;在预定的发光区的横向绝缘层之上以及引线区的所有阴极引线之间，采用光刻法引入RIB隔离柱204，形成如图2 (c)所示的图案，从而隔开各个阴极引线，其厚度为5μπι;把上述带有ITO层201、ΡΙ层203和RIB层204的玻璃基板置于真空腔内，抽真空至I X 10_4Pa，在上述基板上继续蒸镀N，N，- 二 - (I-萘基)-N, N，- 二苯基-I，I，-联苯-4， 4’ - 二胺(NPB)作为空穴传输层，成膜速率为O. lnm/s，蒸镀膜厚为40nm。在空穴传输层上以双源共蒸的方法蒸镀9，10- 二(萘-2-基)蒽(ADN)作为发光层，蒸镀膜厚为30nm。在发光层之上，继续蒸镀一层Alq3材料作为电子传输层，其蒸镀速率为O. lnm/s, 蒸镀总膜厚为20nm ；最后，在电子传输层之上的整个发光区和引线区上蒸镀Al层205作为器件的阴极层，并同时作为阴极辅助电极，其中Al层的蒸镀速率为l.Onm/s，厚度为150nm。由此制成有机电致发光器件。通过万用表(Agilent U3401A)测试该器件的模组功耗和驱动电压，结果列于下表中。对比例如附图I所示，采用与本发明类似的方法形成阴极引线部件，不同的是在玻璃基板上先溅射并光刻形成相应的ITO层101 (厚度500nm)，然后再通过光刻蚀形成一层作为辅助电极的钥铝钥金属薄层102(厚度150nm)(如图1(b));并且通过蒸镀法形成的Al层仅覆盖阴极区，因而仅构成阴极。采用与实施例相同的方法形成有机电致发光器件，并测试该器件的模组功耗和驱动电压，结果列于下表中。表I
权利要求
1.一种阴极引线部件，包括基板；在基板之上形成的具有预定图案的主电极引线层；在主电极引线层之上形成的绝缘层，用于限定引线区的搭接范围；在绝缘层之上形成的隔离柱，用于隔开各个阴极引线；以及在隔离柱之上形成的金属层，其覆盖整个阴极引线区和阴极区，以用于同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。
2.权利要求I的阴极引线部件，其中所述金属层选自铝、铜、银、铬、钥、钥铝合金、铜银合金、银锌合金和银镁合金。
3.权利要求I的阴极引线部件，其不包括另外的辅助电极层。
4.一种制备阴极引线部件的方法，包括以下步骤(i)在基板上形成一层主电极引线层；( )在主电极引线层之上形成一层绝缘层，限定引线区的搭接范围；(iii)在绝缘层之上形成隔离柱，隔开各个阴极引线；以及(iv)在隔离柱之上形成金属层，所述金属层覆盖整个阴极引线区和阴极区，从而同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。
5.权利要求4的方法，其中在步骤(i)中，主电极引线层通过光刻法形成。
6.权利要求4的方法，其中在步骤(iv)中，金属层通过蒸镀法形成。
7.权利要求4的方法，其中不包括形成另外的辅助电极层的步骤。
8.权利要求I的阴极引线部件用于发光器件的用途。
9.一种发光器件，包括本发明的阴极引线部件。
10.一种发光器件的制备方法，包括根据权利要求4至7之一的方法制备阴极引线部
全文摘要
本发明涉及一种阴极引线部件，包括基板；在基板之上形成的具有预定图案的主电极引线层；在主电极引线层之上形成的绝缘层，用于限定引线区的搭接范围；在绝缘层之上形成的隔离柱，用于隔开各个阴极引线；以及在隔离柱之上形成的金属层，其覆盖整个阴极引线区和阴极区，以用于同时作为阴极引线的辅助电极和阴极。本发明还涉及该阴极引线部件的制备方法、用途以及使用该阴极引线部件的发光器件。
文档编号H01L51/52GK102593368SQ201210026830
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月8日 优先权日2012年2月8日
发明者王龙, 甘帅燕, 邱勇 申请人:北京维信诺科技有限公司, 昆山维信诺显示技术有限公司, 清华大学