專利名稱：一種制備有機電致發(fā)光顯示器的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示器件的制作方法和裝置，尤其是指彩色有機電致發(fā)光顯示器件的方法和裝置。
背景技術(shù)：
有機電致發(fā)光器件又稱為有機發(fā)光二極管(OLED，Organic LightEmitting Diode)是一種新的極具潛力的平板顯示技術(shù)，主要分為小分子有機電致發(fā)光器件簡稱OLED和聚合物有機電致發(fā)光顯示器件(polymer light emitting diode)簡稱PLED。與液晶顯示相比有機電致發(fā)光器件具有主動發(fā)光、高亮度、薄型、高對比度、大視角以及工作溫度范圍寬等諸多優(yōu)點，被認為是最有可能替代液晶顯示器的技術(shù)。有機電致發(fā)光器件發(fā)展至今雖然已有產(chǎn)品面世，而且預(yù)計將有更多的產(chǎn)品出現(xiàn)，但是仍然是一種并不完全成熟的新技術(shù)。無論是實驗室研究方面還是產(chǎn)品開發(fā)方面均存在很大的發(fā)展空間。其中全彩色、大面積和低成本的平板顯示器是有機電致發(fā)光器件發(fā)展的最重要目標之一。OLED目前制備彩色的方法是采用在真空腔體里移動金屬掩膜的方法實現(xiàn)的；這種方法受到了高溫時大尺寸掩膜版形變的問題。與OLED相比聚合物有機發(fā)光二極管顯示(PLED)具有驅(qū)動電壓低、制作工藝簡單(旋涂與印刷)等優(yōu)點，是大面積低成本平板顯示的最佳方案。PLED器件的制備中聚合物薄膜制備通常采用旋涂或噴墨打印方法。旋涂的優(yōu)點是能實現(xiàn)大面積均勻成膜，缺點是無法控制成膜區(qū)域，因此只能制備單色器件，另外旋涂對聚合物溶液的利用率也很低。采用噴墨打印技術(shù)不僅可以制備彩色器件，而且對溶液的利用率也大大提高。但是噴墨打印技術(shù)需要發(fā)光溶液具有符合打印機特性的要求，打印設(shè)備也比較復(fù)雜、昂貴、打印頭維護困難等。
本發(fā)明提供一種裝置，利用液體的表面張力以及毛細虹吸原理，分別單獨制備紅、綠、藍發(fā)光象素，從而實現(xiàn)全彩色有機發(fā)光顯示。這種技術(shù)不僅適合于高分子材料，也適合小分子材料。制備環(huán)境是在常壓或低真空里進行，基本不受基片尺寸的限制，如從200×200mm到1000×1000mm。
本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明是利用簡單的液面調(diào)節(jié)裝置并利用液體吸附原理，制備全彩色有機電致發(fā)光顯示器。制備環(huán)境是在常壓或低真空里進行，基本不受基片尺寸的限制，而且工序少，設(shè)備簡單，可以大大降低顯示器的生產(chǎn)和制造成本。
本發(fā)明的器件結(jié)構(gòu)參考美國專利5294870、4446399、4999539。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種彩色有機電致發(fā)光顯示器制作方法與裝置，制備環(huán)境是在常壓或低真空里進行，基片大小不受的掩膜尺寸限制，其優(yōu)點為制作工藝簡單以及設(shè)備生產(chǎn)和使用成本低廉。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的制備上述顯示器的裝置與方法，其主要步驟為1、采用現(xiàn)有技術(shù)制備被動驅(qū)動OLED或PLED基片陣列，將鍍鉻ITO層的玻璃基片固定在光學(xué)掩模版下，光從光學(xué)掩模版上方投射，使光刻膠曝光，使鉻電極專用光學(xué)掩模版上的形狀留在基板上，用溶劑洗去未曝光的光刻膠，洗凈，吹干，烘烤，用鉻刻蝕液刻蝕，刻出鉻條紋14，將光刻膠去掉，鉻條紋不能短路，使之成為相互平行的陰極引線；將基板固定在制作ITO引線專用的光學(xué)掩模版下，光從光學(xué)掩模版上方投射，使光刻膠曝光，使根據(jù)顯示要求而設(shè)計的光學(xué)掩模版上的形狀留在基板上，用溶劑洗去未曝光的光刻膠，洗凈，吹干，烘烤，用ITO刻蝕液刻蝕，刻出ITO條紋15，將光刻膠去掉，ITO條紋15不能短路，在ITO襯底上蝕刻ITO薄膜使之成為相互平行的條形陽極形狀。本發(fā)明也可以采用其他透明導(dǎo)電薄膜如IZO的玻璃基片。
2、采用同樣的方式旋涂負性光刻膠，初次烘烤，將已經(jīng)做好電極引線的基片固定在網(wǎng)狀的光學(xué)掩模版下，光從光學(xué)掩模版上方投射，使光刻膠曝光，使光學(xué)掩模版上的形狀留在基板上，二次烘烤，用溶劑洗去曝光的光刻膠，烘烤固化，洗凈，吹干，這樣就得到光刻膠在成網(wǎng)狀，網(wǎng)格呈正方形。網(wǎng)格的一邊置于ITO條形陽極間隙之上作為象素絕緣層；該絕緣膜為聚甲基丙稀酸己脂(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚酰氬胺(PI)或環(huán)氧樹脂；3、旋涂負性光刻膠，初次烘烤，將已經(jīng)做好絕緣層的基板固定在光學(xué)掩模版下，光從隔離柱專用光學(xué)掩模版上方投射，使光刻膠曝光，使光學(xué)掩模版上的形狀留在基板上，二次烘烤，用溶劑洗去曝光的光刻膠，烘烤固化，洗凈，吹干，這樣就得到光刻膠在基板上，形成隔離柱，隔離柱做在與ITO引線垂直的絕緣層上，隔離柱的截面呈倒梯形或蘑菇型，方向與ITO陽極垂直；這樣就形成ITO/Cr/IN/CS(IN為絕緣層，CS為隔離柱)結(jié)構(gòu)，如圖3所示，在像素區(qū)域周邊形成具有容納溶液的網(wǎng)狀的隔離柱孔16，這樣就形成了像素電極陣列的隔離柱網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的基片。本發(fā)明也可以采用帶有薄膜晶體管陣列主動驅(qū)動OLED或PLED基片；4、采用涂膠機在以上基片襯底上旋涂一層導(dǎo)電聚合物(PEDOT、PANI即聚噻酚、聚苯胺導(dǎo)電聚合物)或其他已知的空穴注入材料作為緩沖層。
5.把制作紅色像素的掩模版放在盛有聚噻酚或聚噻酚與聚芴共聚物等已知的紅光聚合物溶液的儲液槽內(nèi)貼近液面的位置。掩模版上按顯示屏的參數(shù)設(shè)計有規(guī)律的條狀、圓狀或者正六邊形的小孔17；小孔17周圍可以根據(jù)要求制成隔離小突起有利于增加表面積也可以不做；掩模版采用高強度、低膨脹金屬薄板制成。采用x-y-z-θ多維對位裝置把具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的陣列(主動或被動)的襯底與紅色掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版接近，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的小孔17，在小孔處形成半溢出狀態(tài)，如圖1，對位裝置使掩模版的小孔17與基板上的像素電極陣列的隔離柱孔16對準，利用溶液的附著力把有機溶液附在象素電極陣列的隔離柱孔16上；利用對位裝置將象素陣列基片與掩模版脫離。
6、將制作好有機薄膜的象素陣列基片取出，加熱烘干，使溶劑蒸發(fā)，使紅色有機發(fā)光聚合物在象素隔離區(qū)16內(nèi)均勻成膜。
7、同上述步驟相同，把綠色像素掩模版放在盛有PPV(polyphenylenevinylene)與聚芴(polyfluorene)共聚物(Co-Polymer)等已知的綠光聚合物溶液的儲液槽中掩模版上方。綠色掩模版上又按顯示屏設(shè)計的條狀、圓狀或正六邊形的小孔；小孔周圍根據(jù)要求可以制成小突起有利于增加表面積；掩模版采用高強度、低膨脹金屬薄板制成。使用x-y-z-θ多維對位裝置把已經(jīng)做好紅色像素的陣列的基片襯底上的綠色像素位置與綠色掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版充分接近，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的像素孔，像素電極陣列的隔離墻利用溶液的吸附力把溶解綠色發(fā)光材料的有機溶液附在綠色象素位置上；8、將基板從加熱襯底使發(fā)光聚合物溶劑蒸發(fā)，使綠色有機發(fā)光聚合物層在象素隔離墻內(nèi)均勻成膜；9、把藍色像素的掩模版放在盛有聚苯(polyphenylene)與聚芴(polyfluorene)或聚芴共聚物等已知的藍光聚合物溶液的儲液槽上。藍色像素掩模版是按顯示屏設(shè)計的條狀、圓狀或正六邊形的小孔；小孔周圍根據(jù)要求可以制成小突起有利于增加表面積；掩模版采用高強度、低膨脹金屬薄板制成。用x-y-z-θ多維對位裝置把已經(jīng)做好紅、綠色像素的陣列的基片襯底上的藍色像素位置與藍色像素掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版接觸，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的像素孔，像素電極陣列的隔離柱利用溶液吸附力把藍光聚合物有機溶液附在象素位置上。
10、將基板從加熱襯底使發(fā)光聚合物溶劑蒸發(fā)，使藍色有機發(fā)光聚合物層在象素隔離墻內(nèi)均勻成膜。
11、采用真空鍍膜技術(shù)蒸鍍金屬電極形成發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)。
12、對以上器件進行封裝，在顯示區(qū)域4外邊涂上2～4毫米的紫外固化膠，將和現(xiàn)實區(qū)域大小相稱的玻璃或金屬的后封蓋附著紫外固化膠上，用紫外光固化。
對于小分子OLED器件，可以把這些不同的紅、綠、藍發(fā)光材料溶解于共軛、非共軛半導(dǎo)體聚合物中如聚芴(PF)、聚乙烯咔磋(PVK)或電導(dǎo)率極低的聚甲基丙稀酸已脂(PMMA)中，用以上的方法制成全彩色器件。其主要步驟為1、采用上述的方法制備被動驅(qū)動OLED或PLED基片陣列，如ITO/Cr/IN/CS(IN絕緣層，CS隔離層)；帶有薄膜晶體管主動驅(qū)動OLED或PLED基片陣列。像素陣列周邊制有具有容納溶液的隔離柱孔。
2、襯底上旋涂一層導(dǎo)電聚合物(PEDOT、PANI即聚噻酚、聚苯胺導(dǎo)電聚合物)或其他已知的其他空穴注入聚合物材料作為緩沖層?；蛘翦兤渌阎钠渌》肿尤鏑uPc，T-NATA等作為空穴注入材料層。
3.蒸鍍小分子如NPD或其他已知的空穴傳輸層。采用蒸鍍方式成膜的材料是較難溶解在溶劑中或不可溶的。
4.把紅色像素掩模版固定在盛有摻用紅光小分子的聚合物溶液的儲液槽內(nèi)。這些發(fā)紅光小分子可以是DCM、Rubrene發(fā)光材料或銥、Eu等己知的發(fā)紅光的金屬配合物。被摻雜的主體可以是發(fā)藍光或綠光共軛、非共軛半導(dǎo)體聚合物的如PF、PVK溶液。溶劑可以是苯、甲苯、二甲苯、吡啶、呋喃、四氫呋喃、氯仿，紅光小分子的摻雜濃度0.01-10％或其他的數(shù)值以保證摻雜的聚合物具有高的發(fā)光效率。這些聚合物也可以是不需要摻雜的本征發(fā)紅光的聚合物。紅色像素掩模版是按顯示屏設(shè)計的條狀、圓狀或正六邊形的小孔；孔周圍根據(jù)要求可以制成隔離墻有利于增加表面積；掩模版采用高強度、低膨脹金屬板制成。用x-y-z-θ多維對位裝置把具有像素電極陣列(主動或被動)的襯底紅色像素位置與紅色掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版接觸，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的像素孔，像素電極陣列的隔離柱小孔利用溶液吸附力把有機溶液附在象素上；5、加熱襯底使發(fā)光聚合物溶劑蒸發(fā)，使紅色發(fā)光聚合物層在象素隔離墻內(nèi)均勻成膜；6.把綠色像素掩模版放在盛有摻有綠色小分子的聚合物溶液的壓液槽上。這些綠光小分子可以是C545、Quanacridone發(fā)光材料或銥、Tb等已知的發(fā)綠光的金屬配合物。被摻雜的主體可以是發(fā)藍光或綠光共軛、非共軛半導(dǎo)體聚合物的溶液。這些聚合物也可以是不需要摻雜的本征發(fā)綠光的聚合物。綠色掩模版是按顯示屏設(shè)計的條狀、圓狀、正六邊形的小孔；小孔周圍根據(jù)要求可以制成突起有利于增加表面積；掩模版采用高強度、低膨脹金屬薄板制成。用x-y-z-θ多維對位裝置把已經(jīng)做好紅色像素的陣列的基片襯底上的綠色像素位置與綠色像素掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版接觸，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的像素孔，像素電極陣列的隔離柱利用溶液吸附力把有機溶液附在象素上；7、加熱襯底使發(fā)光聚合物溶劑蒸發(fā)，使綠色有機發(fā)光聚合物層在象素隔離墻內(nèi)均勻成膜；8、把藍色像素掩模版放在盛有摻有藍色小分子的聚合物溶液的壓液槽上。這些藍光小分子可以是perylene、stilbene等發(fā)光材料或銥、鈹?shù)纫阎陌l(fā)藍光的金屬配合物。被摻雜的主體可以是發(fā)藍光或紫光共軛、非共軛半導(dǎo)體聚合物的溶液。這些聚合物也可以是不需要摻雜的本征發(fā)藍光的聚合物。藍色掩模版是按顯示屏設(shè)計的條狀、圓狀、正六邊形的小孔；小孔周圍根據(jù)要求可以制成突起有利于增加表面積；掩模版采用高強度、低膨脹金屬薄板制成。用x-y-z-θ多維對位裝置把已經(jīng)做好紅、綠色像素的陣列的基片襯底上的藍色像素位置與藍色像素掩模版對應(yīng)像素陣列精確對位，使象素陣列基片與掩模版接觸，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版的像素孔，像素電極陣列的隔離柱利用溶液吸附力把有機溶液附在象素位置上；9.在沉積好紅、綠、藍發(fā)光聚合物像素的襯底上真空氣象沉積的方式蒸發(fā)電子傳輸材料如Alq3或其他已知的其他電子傳輸材料。根據(jù)器件的具體情況，也可以不用制備該電子傳輸層。
8、蒸鍍電極形成發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)；9、對以上器件進行封裝。
儲液槽中的溶劑可以是苯、甲苯、二甲苯、吡啶、呋喃、四氫呋喃、二甲基己酰胺、吡咯烷酮、氯仿，針對不同的溶質(zhì)選擇溶解性較好的溶劑。在烘干這道工序上，要注意防火。
本發(fā)明所闡述發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)是采用現(xiàn)有技術(shù)的有機電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中的基片可以是剛性的玻璃，也可以是柔性的塑料，也可以是不透明的半導(dǎo)體硅。
本發(fā)明中的緩沖層材料可以是PEDOT/PSS，也可以是其他已知的空穴注入高分子材料；或其他已知的空穴注入小分子材料如CuPc、T-NATA等。
本發(fā)明中有機發(fā)光材料可以是小分子材料也可以是聚合物材料。
本發(fā)明中有機發(fā)光二極管的陽極是ITO透明電極，也可以是其他的高脫出功函數(shù)金屬或其他半導(dǎo)體無機薄膜或有機導(dǎo)電高分子如IZO。
本發(fā)明中有機發(fā)光二極管的陰極是低脫出功函數(shù)金屬如鋰(Li)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、鋇(Ba)或其合金或其他已知的材料如LiF，LiO2，NaCl等。在低脫出功函數(shù)金屬電極上可以沉積上較為穩(wěn)定的高電導(dǎo)率的金屬如Al、Ag、Cu等，形成保護電極。
本發(fā)明中的隔離柱材料可以是聚酰氬胺(PI)，也可以是聚甲基丙稀酸己脂(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)或環(huán)氧樹脂(Epoxy)或合適的無機材料如SiO2、Si2N3等或無機/或有機復(fù)合體系。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種彩色有機電致發(fā)光顯示器制作裝置，該裝置包括儲液槽、掩模版、x-y-z-θ多維對位裝置、液面調(diào)節(jié)裝置，其中x-y-z-θ多維對位裝置有CCD探頭、監(jiān)視器、控制裝置、基片固定機構(gòu)、基片調(diào)解機構(gòu)、掩模版固定機構(gòu)、掩模版調(diào)解機構(gòu)。液面調(diào)節(jié)裝置可以是采用活塞或給儲液槽內(nèi)滴加溶液方式。
工作原理利用掩模版固定機構(gòu)將掩模版固定在靠近儲液槽液面位置在液面上方，液面調(diào)節(jié)裝置使液面上升至再掩模版小孔17上形成半球形的小液滴。將基片固定在對位裝置上，基板和對位裝置在掩模版的上方。利用對位裝置，使基板從上方靠近掩模版，并使掩模版小孔17與基板上形成的隔離柱小孔相對應(yīng)是掩模版小孔17上形成半球形的小液滴轉(zhuǎn)移到基板上。


圖1彩色有機發(fā)光顯示器件制備流程示意圖。
圖2制造好鉻引線、ITO引線的基板示意3做上絕緣層和隔離柱的基板示意4掩模版示意圖1.基板襯底；2.透明導(dǎo)電膜(ITO陽極)；3.隔離柱；4.緩沖層；5.紅色象素掩模；6.紅光有機材料溶液儲壓槽；7.紅光象素，8.綠色象素掩模；9.綠光有機材料溶液儲液槽；10.綠光象素；11.藍光象素；12.電子傳輸層；13.金屬電極(陰極)；14.鉻引線；15.ITO引線；16.隔離柱小孔；17.掩模版小孔具體實施方式
實施例1制作PLED彩色器件玻璃基片或塑料基片，通過光刻，做上絕緣層刻蝕ITO使之成為有機發(fā)光二極管陽極2圖形；在附有ITO的襯底旋涂光敏聚酰氬胺(PI)，然后預(yù)烘、曝光、顯影制作隔離柱3；在此基礎(chǔ)上旋涂一層導(dǎo)電聚合物PEDOT作為緩沖層4。把發(fā)紅光的材料放入紅色壓液槽6中，再把紅色象素掩模版5置于紅色像素儲液槽6上。用對位裝置把帶有隔離柱的陽極襯底與掩模版精確對位，使紅色象素位置16與掩模版小孔17相對。通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔17，調(diào)節(jié)對位裝置使基片充分靠近掩模版，此時由基片上的隔離柱所形成的縫隙利用溶液的吸附力把有機溶液附在象素上。此時把基片翻轉(zhuǎn)放在熱板上，加熱使溶劑蒸發(fā)，使紅色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成紅色象素7。再把綠色象素掩模版8放在盛有綠色發(fā)光材料溶液的儲液槽9上。用對位裝置把帶有隔離柱的陽極襯底與掩模版精確對版，使綠色象素與掩模版孔洞相對，利用液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔洞，基片從上方接近掩模版，使掩模版孔洞上的突出的液體與隔離柱隔離形成的顯示區(qū)域接觸，利用液體的附著力把有機溶液附在象素上。加熱基片使溶劑蒸發(fā)，使綠色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成綠色象素10；利用與紅綠象素同樣的方法生成藍色象素11。旋涂電子傳輸層12，蒸鍍金屬Ba/Al或LiF/Al形成聚合/有機物發(fā)光二極管的陰極13。最后在惰性氣體中進行封裝工藝。
實施例2制作OLED彩色器件，在附有ITO的襯底1上旋涂一層光敏聚合物，經(jīng)過預(yù)烘、曝光、顯影使之成圖型，然后刻蝕ITO使之成有機發(fā)光二極管陽極圖形2。沉積SiO2、Si2N3薄膜(濺射、CVD)，通過光刻法制作隔離墻3。蒸鍍小分子空穴注入層、空穴傳輸層。把本征發(fā)紅光的聚合物溶液或通過摻入小分子而發(fā)紅光的有機材料溶液放入紅色儲液槽6中，再把紅色象素掩模版5置于紅色儲液槽6上。用對版裝置把帶有隔離柱的陽極襯底與掩模版精確對位，使紅色象素與掩模版孔相對。通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔洞，此時由隔離柱所形成的像素位置利用液體附著力把有機溶液附在象素上。此時把襯底翻轉(zhuǎn)放在熱板上，加熱使溶劑蒸發(fā)，使紅色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成紅色象素7。再把本征發(fā)綠光的聚合物溶液或通過摻入小分子而發(fā)綠光的聚合物溶液放入綠色象素掩模版壓液槽9上。用對位裝置把帶有隔離墻的陽極襯底與綠色掩模版8精確對位，使綠色象素與掩模版孔洞相對，通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔洞，隔離柱利用液體吸附力把有機溶液附在象素上。加熱陪烘襯底蒸發(fā)溶劑，使綠色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成綠色象素10。利用與生成紅、綠象素同樣的方法生成藍色象素11。蒸鍍電子傳輸層Alq3 12；電子注入層LiF或Ba/Al；保護金屬電極Al、Ag形成有機/聚合物發(fā)光二極管的陰極13。最后在進行封裝。
實施例3制作PLED單色器件，玻璃基板或塑料基板，通過光刻，做上絕緣層刻蝕ITO使之成為有機發(fā)光二極管陽極2圖形；在附有ITO的襯底旋涂光敏聚酰氬胺(PI)，然后預(yù)烘、曝光、顯影制作隔離柱3；在此基礎(chǔ)上旋涂一層導(dǎo)電聚合物PEDOT作為緩沖層4。把發(fā)紅光的材料放入紅色壓液槽6中，再把紅色象素掩模版5置于紅色像素儲液槽6上。用對位裝置把帶有隔離柱的陽極襯底與掩模版精確對位，使紅色象素16與掩模版孔洞相對。通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔洞17，此時隔離柱由形成的縫隙利用溶液的吸附力把有機溶液附在象素上。此時把襯底翻轉(zhuǎn)放在熱板上，加熱使溶劑蒸發(fā)，使紅色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成紅色象素7。旋涂電子傳輸層12，蒸鍍金屬Ba/Al或LiF/Al形成聚合/有機物發(fā)光二極管的陰極13。最后在惰性氣體中進行封裝工藝，這樣就制作出PLED紅色單色器件。采用同樣方式，制作藍色或綠色器件。
實施例4制作OLED單色器件，這樣就制作出OLED紅色單色器件。在附有ITO的襯底1上旋涂一層光敏聚合物，經(jīng)過預(yù)烘、曝光、顯影使之成圖型，然后刻蝕ITO使之成有機發(fā)光二極管陽極圖形2。沉積SiO2、Si2N3薄膜(濺射、CVD)，通過光刻法制作隔離墻3。蒸鍍小分子空穴注入層、空穴傳輸層。把本征發(fā)紅光的聚合物溶液或通過摻入小分子而發(fā)紅光的有機材料溶液放入紅色儲液槽6中，再把紅色象素掩模版5置于紅色儲液槽6上。用對位裝置把帶有隔離墻的陽極襯底與掩模版精確對版，使紅色象素與掩模版孔洞相對。通過液面調(diào)節(jié)裝置使液體微微溢出掩模版孔，此時隔離柱形成的縫隙利用毛細虹吸力把有機溶液附在象素上。此時把襯底翻轉(zhuǎn)放在熱板上，加熱使溶劑蒸發(fā)，使紅色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜形成紅色象素7。旋涂電子傳輸層12，蒸鍍金屬Ba/Al或LiF/Al形成聚合/有機物發(fā)光二極管的陰極13。最后在惰性氣體中進行封裝工藝，這樣就制作出OLED紅色單色器件。采用同樣方式，制作藍色或綠色器件。
權(quán)利要求
1.一種彩色有機電致發(fā)光顯示器件方法，其特征在于，在溶解有機發(fā)光材料的溶液的儲液槽中，通過在儲液槽內(nèi)有液面升降裝置，控制液面的升降，已達到使儲液槽中的溶液通過模板上的小孔形成半溢出狀態(tài)，通過對位機構(gòu)的作用使基片上的隔離柱形成的像素位置貼近半溢出的溶液，利用液體的附著力，使溶液附著在基片上，達到制作有機薄膜的目的。
2.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于所述基片為玻璃或為柔性塑料；采用頂發(fā)射的方法襯底也可以是不透可見光的半導(dǎo)體硅。
3.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其主要制備步驟為(1)、采用通常的方法制備被動、主動驅(qū)動OLED或PLED基片陣列，如ITO/Cr/IN/CS(IN絕緣層，CS隔離層)等。(2)、像素陣列周邊制有具有容納溶液的隔離墻。通常采用聚酰氬胺(PI)和SiO2和Si2N3制成；(3)、把紅色掩模版放在盛有紅色發(fā)光材料溶液的壓液槽上。用對版裝置把帶有隔離墻的像素陣列襯底與紅色掩模版精確對版，使紅色象素與掩模版對應(yīng)開孔相對，推動活塞給槽內(nèi)液體加適當壓力使液體微微溢出掩模版孔洞，隔離墻利用毛細虹吸力把有機發(fā)光溶液附在象素上；(4)、加熱襯底蒸發(fā)溶劑，使紅色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜；(5)、把綠色掩模版放在盛有紅色發(fā)光材料溶液的壓液槽上。用對版裝置把帶有隔離墻的像素陣列襯底與綠色掩模版精確對版，使綠色象素與掩模版對應(yīng)開孔相對，推動活塞給槽內(nèi)液體加適當壓力使液體微微溢出掩模版孔洞，隔離墻利用毛細虹吸力把有機發(fā)光溶液附在象素上；(6)、加熱襯底蒸發(fā)溶劑，使綠色有機發(fā)光層在象素內(nèi)均勻成膜；(7)、重復(fù)步驟3-4，生成藍色象素；(8)、蒸鍍電子傳輸材料、電極材料形成發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)；(9)、封裝。
4.如權(quán)利要求1所述的制作方法制備的彩色有機發(fā)光顯示器件，其特征在于在紅、綠、蘭有機發(fā)光層與陽極之間有導(dǎo)電聚合物緩沖層、小分子空穴注入層，以及與陰極之間的電子傳輸層。
5.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電聚合物緩沖層、小分子空穴注入層或空穴傳輸層以及電子傳輸層，其特征在于避免發(fā)光材料直接同電極直接接觸而引起的發(fā)光效率降低。
6.如權(quán)利要求1所述的制作方法，其特征在于該方法不僅應(yīng)用于無源矩陣有機電致發(fā)光顯示器件還可以應(yīng)用于有源矩陣有機/聚合物發(fā)光顯示器件。
7.一種有機電致發(fā)光顯示器件制造設(shè)備，包括儲液槽、掩模板、對位裝置、液面調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，在溶解有機發(fā)光材料的溶液的儲液槽中，通過在儲液槽內(nèi)有液面升降裝置，控制液面的升降，已達到使儲液槽中的溶液通過模板上的小孔形成半溢出狀態(tài)，通過對位機構(gòu)的作用使基片上的隔離柱形成的像素位置貼近半溢出的溶液，利用液體的附著力，使溶液附著在基片上，達到形成有機薄膜的目的。
8.如權(quán)利要求8所述的液面調(diào)節(jié)裝置，其特征在于液面調(diào)節(jié)裝置可以使活塞機構(gòu)，也可以是液體滴加機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種有機電致發(fā)光顯示器件的制造方法與設(shè)備。采用儲液槽、掩模版、對位裝置、液面調(diào)節(jié)裝置，并利用液體吸附原理來實現(xiàn)有機電致發(fā)光顯示器彩色象素的印制成型。其中利用隔離柱形成的表面積的增大，增加了溶液的吸附能力，達到附著有機薄膜的目的。采用本發(fā)明的另一目的是制備環(huán)境可以在常壓或低真空里進行，基片大小不受的掩膜尺寸限制，這樣就降低了設(shè)備的運營成本。
文檔編號H05B33/12GK1767706SQ20041006766
公開日2006年5月3日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者孫潤光 申請人:孫潤光