O稀釋工藝對(duì)阻擋膜性能的改進(jìn)的制作方法
【專利說(shuō)明】用于薄膜封裝的N;0稀釋工藝對(duì)阻擋膜性能的改進(jìn)
[0001] 發(fā)巧的背景
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本文所公開(kāi)的實(shí)施方式總體設(shè)及使用化學(xué)氣相沉積(CVD)處理的薄膜沉積。更具 體地,實(shí)施方式總體設(shè)及用于將阻擋層沉積到大面積基板上的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)用于制造電視機(jī)屏、計(jì)算機(jī)顯示器、移動(dòng)電話、其他手持 設(shè)備或用于顯示信息的其他設(shè)備。典型OL邸可包括定位于兩個(gè)電極之間的有機(jī)材料層, 所有運(yùn)些有機(jī)材料層W形成具有可單獨(dú)供電的像素的矩陣顯示面板的方式沉積在基板上。 OL邸通常置于兩個(gè)玻璃面板之間,并且玻璃面板邊緣是密封的,W將OL邸封裝在所述玻璃 面板中。
[0004] 封裝通過(guò)使用UV固化環(huán)氧樹(shù)脂(UV-cured巧oxyresin)的珠狀物固定的玻璃蓋 來(lái)將活性材料密封在惰性環(huán)境內(nèi)實(shí)現(xiàn)。剛性封裝不適用于柔性顯示器,在柔性顯示器中, 必須使用耐用且柔性的封裝保護(hù)活性O(shè)L邸材料免受水氣和氧。一種方法是使用多層封裝 結(jié)構(gòu)作為防止水氣和氧滲透的阻擋層??蓪o(wú)機(jī)層結(jié)合于多層封裝結(jié)構(gòu)中,W作為主要阻 擋層。出于應(yīng)力釋放W及水/氧擴(kuò)散通道去禪合層(water/o巧gendiffusionchannels decouplinglayer)目的,也可結(jié)合有有機(jī)層。 陽(yáng)〇化]氮化娃(SiN)已知是良好阻擋材料,因此SiN在多層封裝結(jié)構(gòu)中示為有可能作為 無(wú)機(jī)阻擋層。然而,低溫(例如,低于100攝氏度)下沉積的SiN膜具有較高應(yīng)力,運(yùn)會(huì)引 起多膜堆疊配置中發(fā)生膜剝離(也被稱為分層(delamination))或失配的問(wèn)題。因?yàn)镺L邸 器件的一些層的敏感性,隨后沉積在OL邸材料上的層將需要在較低溫度下(諸如在低于 l〇〇°C的溫度下)進(jìn)行沉積。
[0006] 因此,需要將封裝/阻擋膜沉積到大面積基板上且具有改進(jìn)防水性能W保護(hù)在封 裝/阻擋膜下方的器件的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 描述一種用于將無(wú)機(jī)層沉積到基板上的方法和裝置。所述無(wú)機(jī)層可W是各種顯示 應(yīng)用中使用的多層封裝結(jié)構(gòu)的部分。所述多層封裝結(jié)構(gòu)包括一或多個(gè)無(wú)機(jī)層作為阻擋層W 改進(jìn)防水性能。無(wú)機(jī)層的一或多個(gè)是由氧滲雜氮化娃組成。氧滲雜氮化娃提供低的水蒸汽 透過(guò)率,同時(shí)維持低的應(yīng)力,從而防止多層封裝結(jié)構(gòu)的剝離或失配。
[0008] 在一個(gè)實(shí)施方式中,OL邸器件可W包括:OL邸結(jié)構(gòu),所述OL邸結(jié)構(gòu)形成在基板上; W及多層封裝層,所述多層封裝層形成在所述OL邸結(jié)構(gòu)上。所述多層封裝層可包括一或多 個(gè)無(wú)機(jī)層,所述一或多個(gè)無(wú)機(jī)層形成在OL邸結(jié)構(gòu)及基板的暴露表面上,其中一或多個(gè)無(wú)機(jī) 層中的至少一層包含滲雜有一氧化二氮(成〇)的氮化娃。
[0009] 在另一實(shí)施方式中,OL邸器件可W包括:OL邸結(jié)構(gòu),所述OL邸結(jié)構(gòu)形成在基板上; W及多層封裝層,所述多層封裝層形成在所述OL邸結(jié)構(gòu)上。所述多層封裝結(jié)構(gòu)可包括:第 一無(wú)機(jī)層,所述第一無(wú)機(jī)層形成在OL邸結(jié)構(gòu)及基板的暴露表面上;一或多個(gè)有機(jī)層,所述 一或多個(gè)有機(jī)層形成在所述第一無(wú)機(jī)層上;W及一或多個(gè)第二無(wú)機(jī)層,所述一或多個(gè)第二 無(wú)機(jī)層形成在所述一或多個(gè)有機(jī)層中的至少一層上,其中所述一或多個(gè)第二無(wú)機(jī)層中的至 少一層包含滲雜有含氧氣體的氮化娃。
[0010] 在另一實(shí)施方式中,沉積封裝結(jié)構(gòu)的方法可包括:將基板定位在處理腔室內(nèi);在 基板表面上形成OL邸結(jié)構(gòu);使包含一氧化二氮和硅烷化合物的沉積氣體流入所述處理腔 室中,其中所述一氧化二氮和所述硅烷化合物W從約0. 3:1至約3:1的比率來(lái)傳送;W及從 所述沉積氣體在所述OL邸結(jié)構(gòu)及所述基板的所述表面上沉積無(wú)機(jī)層,所述無(wú)機(jī)層包含氧 滲雜氮化娃。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 因此,為了詳細(xì)理解本發(fā)明的上述特征結(jié)構(gòu)的方式,上文簡(jiǎn)要概述的本發(fā)明的更 具體的描述可W參考實(shí)施方式進(jìn)行,一些實(shí)施方式圖示在附圖中。然而,應(yīng)當(dāng)注意,附圖僅 圖示了本發(fā)明的典型實(shí)施方式,并且因此不應(yīng)被視為本發(fā)明的范圍的限制,因?yàn)楸景l(fā)明的 實(shí)施方式可W允許其他等效實(shí)施方式。
[0012] 圖1是可用于一或多個(gè)實(shí)施方式的工藝腔室。
[0013] 圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的OL邸器件的橫截面示意圖,所述OL邸器件具有多層 封裝結(jié)構(gòu)沉積在頂部上。
[0014] 圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的描繪在基板上形成多層封裝結(jié)構(gòu)工藝的流程圖。
[0015] 為了促進(jìn)理解,已盡可能使用相同元件符號(hào)指定各圖所共有的相同元件。一個(gè)實(shí) 施方式中公開(kāi)的要素可有利地用于其他實(shí)施方式,而無(wú)需具體地指明。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 描述OL邸結(jié)構(gòu)W及用于制造OL邸結(jié)構(gòu)的方法,OL邸結(jié)構(gòu)包括氧滲雜氮化娃阻擋 層。無(wú)機(jī)層可W是各種顯示應(yīng)用中使用的多層膜堆疊的部分。多層膜堆疊包括一或多個(gè)無(wú) 機(jī)層和一或多個(gè)有機(jī)層作為阻擋層W改進(jìn)水性能。無(wú)機(jī)層的一或多層可由氧滲雜SiN組 成。氧滲雜SiN維持高的密度,同時(shí)表現(xiàn)出比標(biāo)準(zhǔn)SiN減小的應(yīng)力。參考W下附圖,更清楚 地描述本文所公開(kāi)的實(shí)施方式。
[0017] 在下文中,本發(fā)明說(shuō)明性地描述為用于處理系統(tǒng),諸如可從作為位于加利福尼亞 州圣塔克拉拉市應(yīng)用材料公司(AppliedMaterials,Inc.,SantaClara,CA)的子公司 的美商業(yè)凱科技股份有限公司(AKTAmerica,Inc.)獲得的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積 (PECVD)系統(tǒng)。然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明也用于其他系統(tǒng)配置,包括其他制造商銷售的那些。
[0018] 圖1是可用于執(zhí)行本文所述操作的工藝腔室的示意橫截面圖。裝置包括腔室100, 在腔室100中,可在基板120上沉積一或多個(gè)膜。腔室100通常包括壁102、底部104W及 噴淋頭(Showerhead) 106,它們共同限定工藝容積?;逯渭?18設(shè)置在工藝容積內(nèi)。所 述工藝容積通過(guò)狹縫閥開(kāi)口 108接取,使得基板120可傳送入或傳送出腔室100?;逯?撐件118可禪接到致動(dòng)器116,W升高和降低基板支撐件118。升降桿122可移動(dòng)地設(shè)置穿 過(guò)基板支撐件118,W將基板移向基板接收表面和從基板接收表面移離?;逯渭?18也 可包括加熱和/或冷卻元件124,W將基板支撐件118維持處于所需溫度?;逯渭?18 也可包括RF回程帶126,W在基板支撐件118周圍提供RF回程路徑。
[0019] 噴淋頭106可由緊固機(jī)構(gòu)140來(lái)禪接到背板112。噴淋頭106可由一或多個(gè)緊固 機(jī)構(gòu)140來(lái)禪接到背板112,W有助于防止下垂(sag)和/或控制噴淋頭106的直度/曲 度。
[0020] 氣源132可禪接到背板112,W便經(jīng)由噴淋頭106中的氣體通道將工藝氣體提供給 介于噴淋頭106與基板120之間的處理區(qū)域。氣源132可W包括含娃氣體供源、含氧氣體 供源W及含碳?xì)怏w供源等等??膳c一或多個(gè)實(shí)施方式一起使用的典型工藝氣體包括甲硅烷 儀成)、乙硅烷(disilane)、成0、氨(畑3)、&、Nz、或上述氣體的組合。
[0021] 真空累110被禪接到腔室100,W將工藝容積控制在所需壓力下。RF源128可通 過(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)150禪接到背板112和/或噴淋頭106,W便將RF電流提供給噴淋頭106。RF 電流在噴淋頭106與基板支撐件118之間形成電場(chǎng),使得等離子體可從介于噴淋頭106與 基板支撐件118之間的氣體產(chǎn)生。
[0022] 遠(yuǎn)程等離子體源130 (諸如,電感禪合遠(yuǎn)程等離子體源130)也可禪接在氣源132 與背板112之間。介于處理基板之間,清潔氣體可提供給遠(yuǎn)程等離子體源130,使得遠(yuǎn)程等 離子體產(chǎn)生。來(lái)自遠(yuǎn)程等離子體的自由基(radicals)可提供到腔室100,W便清潔腔室100 部件。清潔氣體可進(jìn)一步由提供給噴淋頭106的RF源128激發(fā)。
[0023] 噴淋頭106可另外地通過(guò)由噴淋頭懸架