專利名稱:激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備及使用該設(shè)備制造有機(jī)發(fā)光顯示器的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括用接地裝置接地以控制靜電的載物臺(tái)的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,以及使用該設(shè)備制造有機(jī)發(fā)光顯示器(OLED)的方法。
背景技術(shù):
近來,由于OLED具有電壓驅(qū)動(dòng)低、發(fā)光效率高、視角范圍寬以及對(duì)顯示高分辨率運(yùn)動(dòng)圖像的反應(yīng)速度快的特性,所以O(shè)LED作為下一代顯示器得到關(guān)注。
此外,OLED是自發(fā)光顯示器,其由包括位于陽極和陰極之間的有機(jī)發(fā)光層的有機(jī)層形成,并當(dāng)在兩電極之間施加電壓時(shí)通過復(fù)合有機(jī)發(fā)光層的空穴和電子來發(fā)光,以致OLED不需要用在LCD中的單獨(dú)背光源,因此,可以制造出重量輕、尺寸小的OLED,并能簡(jiǎn)化工藝。
在此工藝中,根據(jù)有機(jī)層尤其是有機(jī)發(fā)光層的材料,OLED可以分成小分子OLED和高分子OLED。
小分子OLED由在陽極和陰極之間、具有不同功能的多個(gè)有機(jī)層組成,包括空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子注入層等,因此能通過向有機(jī)層摻雜雜質(zhì)進(jìn)行調(diào)整以避免電荷累積,或用具有適當(dāng)能級(jí)的材料代替有機(jī)層。在此工藝中,由于有機(jī)層通常用真空蒸鍍(vacuum deposition)法形成,所以很難實(shí)現(xiàn)大尺寸的顯示器。
另一方面,高分子OLED可以形成為包括位于陽極和陰極之間的有機(jī)發(fā)光層的單層結(jié)構(gòu),或者為還包括空穴傳輸層的雙層結(jié)構(gòu),因此可以制造薄層的OLED。此外,由于有機(jī)層可以由濕式涂布法制成,所以可以在常壓下制造,因此,可以降低制造成本并易于制造大尺寸的顯示器。
對(duì)于制造單色器件的情況,可以利用旋轉(zhuǎn)涂布工藝容易地制造高分子OLED,但是高分子OLED與小分子OLED相比,具有較低的效率和較短的使用壽命特點(diǎn)。此外,對(duì)于全色器件的情況,代表紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)原色的發(fā)光層可以在OLED上形成圖案以實(shí)現(xiàn)全色器件。在此工藝中,小分子OLED的有機(jī)層可以通過使用蔭罩的蒸鍍法圖案化,而高分子OLED的有機(jī)層可以通過噴墨印刷法或激光轉(zhuǎn)寫(laser induced thermal imaging,LITI)法圖案化。其中,由于LITI法可以利用旋轉(zhuǎn)涂布法的特性,所以當(dāng)制作大尺寸的顯示器時(shí),LITI法可以使OLED具有優(yōu)良的像素內(nèi)的均一性。此外,由于LITI法是干法工藝而不是濕法工藝,所以可以解決由于溶劑造成的使用壽命縮短的問題,并可以很好地圖案化有機(jī)層。
為了采用LITI法,基本上需要光源、OLED基板,也就是基板和施體基板,并且施體基板由基底層、光熱轉(zhuǎn)換層、中間層和有機(jī)層組成。
LITI法包括吸收從光源發(fā)射至光熱轉(zhuǎn)換層的光,以將光轉(zhuǎn)成熱能,并利用所轉(zhuǎn)換的熱能將形成在轉(zhuǎn)移層(transfer layer)上的有機(jī)材料轉(zhuǎn)移至基板。
利用LITI法形成OLED圖案(pattern)的方法公開在韓國專利注冊(cè)No.10-342653和美國專利5,998,085、6,214,520和6,114,085中。
圖1A至圖1C是示出利用LITI法的有機(jī)層圖案化工藝的橫截面圖。
參見圖1A,提供有基板10,并且包括基底層21、光熱轉(zhuǎn)換層22和有機(jī)層23的施體基板20被層壓在基板10上。
接著,如圖1B所示,激光X的光照射在施體基板20的基底層21的第一區(qū)域(a)。穿過基底層21的光在光熱轉(zhuǎn)換層22轉(zhuǎn)換成熱,并且有機(jī)層23和光熱轉(zhuǎn)換層22之間的第一區(qū)域(a)的粘附力由于熱量而降低。
接下來,如圖1C所示,在具有降低的粘附力的有機(jī)層23,也就是在第一區(qū)域(a)上的有機(jī)層23轉(zhuǎn)移至基板10上后,當(dāng)施體基板20從基板10分離時(shí),所轉(zhuǎn)移的有機(jī)層23a附著在基板10上,而在沒有光照的第二區(qū)域(b)的有機(jī)層23b與施體基板20一起從基板10分離,因此形成了圖案化的有機(jī)層23a。
然而,在利用LITI法形成圖案化的有機(jī)層中,在施體基板20和基板10的層壓和脫層過程中,由于摩擦和其它環(huán)境因素可能產(chǎn)生靜電。由于這樣的靜電具有幾千至好幾萬伏的放電電壓,所以很可能產(chǎn)生器件故障,例如由于靜電造成的連接部分短路,由于器件內(nèi)溫度升高造成的金屬熔化,互聯(lián)線路分離等。此外,靜電也可以影響器件的內(nèi)部電路以致削弱器件的特性。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明提供一種制造OLED的方法,能夠在通過激光轉(zhuǎn)寫法形成有機(jī)層時(shí)控制靜電的產(chǎn)生。
在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,一種激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備包括可動(dòng)的載物臺(tái);用于層壓基板和施體基板的層壓機(jī);以及用于掃描激光以圖案化施體基板的激光源,其中所述載物臺(tái)包括由導(dǎo)電材料形成、并設(shè)置在載物臺(tái)與基板接觸的部分處的接地裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例中,一種制造有機(jī)發(fā)光顯示器的方法包括在基板上圖案化第一電極;將基板吸取到載物臺(tái)上,以將基板固定在載物臺(tái)上;用層壓機(jī)將施體基板層壓在基板上;有選擇地將激光輻照在施體基板上,以將包括至少發(fā)光層的有機(jī)層轉(zhuǎn)移至基板;在將有機(jī)層轉(zhuǎn)移至基板后,從基板分離施體基板;以及在有機(jī)層上形成第二電極,其中載物臺(tái)包括形成在待接地的預(yù)定部分處的接地裝置。
此外,本發(fā)明提供一種用上述制造方法制造的OLED。
本發(fā)明的以上和其它特征將結(jié)合附圖參照一定的示例性實(shí)施例加以描述,其中
圖1A至圖1C是示出根據(jù)激光轉(zhuǎn)寫法的有機(jī)層圖案化工藝的橫截面圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備的橫截面圖;和圖3A至圖3C是示出利用根據(jù)本發(fā)明的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備用激光轉(zhuǎn)寫法制造OLED的方法的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖更加全面地描述本發(fā)明,其中示出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以具體化不同的形式,并且不應(yīng)該解釋為局限于此處提出的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例,以便可以完全和充分的公開,并完整地向本領(lǐng)域的技術(shù)人員傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在圖中,為了清楚可能放大了層和區(qū)域的長(zhǎng)度和厚度。在整個(gè)說明書中相似的附圖標(biāo)記指示相似的元件。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備的橫截面圖。
參見圖2,激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備包括用于固定和傳送基板的載物臺(tái)100;用于層壓基板200和施體基板300的層壓機(jī)400;和用于掃描激光以圖案化施體基板的激光源500。
在此工藝中,載物臺(tái)100包括導(dǎo)電的接地裝置102,其形成在載物臺(tái)100與基板200接觸的部分處,以防止在以下的例如層壓、脫層和傳送的工序中產(chǎn)生靜電。導(dǎo)電的接地裝置102可以由有機(jī)材料、無機(jī)材料和有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料的導(dǎo)電材料之一形成。例如,有機(jī)材料可以是從由聚苯胺(polyaniline)、聚吡咯(polypyrole)、聚噻吩(polythiophene)和聚3,4-乙二氧基噻吩(poly(3,4-ethylenedioxythiophene))組成的組中選擇的一種導(dǎo)電聚合物。此外,無機(jī)材料可以是從由氧化銻錫(ATO)、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、Nb2O3、ZnO和TiN組成的組中選擇的一種。另外,有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料可以是從由ATO溶膠、ITO溶膠、Ag-Pd和Ag-Ru組成的組中選擇的一種。
導(dǎo)電的接地裝置102可以形成在載物臺(tái)100的整個(gè)上表面上,或者可以穿過載物臺(tái)100的真空吸取孔101形成在待接地的互聯(lián)結(jié)構(gòu)的預(yù)定部分處。當(dāng)載物臺(tái)由非導(dǎo)電的材料形成時(shí),載物臺(tái)100應(yīng)該電連接到該接地裝置上。
這時(shí),載物臺(tái)100具有至少一個(gè)真空吸取孔101,用于通過使用真空泵等穿過真空吸取孔101吸取基板來保持所傳送的基板。
層壓機(jī)400可以使用諸如氣壓、滾筒之類的偏壓裝置層壓基板200和施體基板300。
下面,將參照?qǐng)D3A至圖3B描述使用根據(jù)本發(fā)明的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備制造有機(jī)發(fā)光顯示器的方法。
參見圖3A,基板200被供給到通過接地裝置接地的載物臺(tái)100上。
同時(shí),基板200包括絕緣基板201,利用常規(guī)方法形成在絕緣基板201上的第一電極202,和用于限定第一電極202上的像素部分的像素限定層203。此外,基板200可以包括薄膜晶體管、電容器和多個(gè)絕緣層。當(dāng)?shù)谝浑姌O202是陽極時(shí),該第一電極可以是由諸如具有高功函數(shù)的ITO或IZO的金屬形成的透明電極,或者是由從Pt、Au、Ir、Cr、Mg、Ag、Ni、A1及其合金組成的組中選擇的一種所形成的反射電極。
此外,當(dāng)?shù)谝浑姌O202是陰極時(shí),該第一電極可以由從Mg、Ca、Al、Ag、Ba及其合金組成的組中選擇的具有低功函數(shù)的金屬形成,其可以是具有小厚度的透明電極,或者是具有大厚度的反射電極。
載物臺(tái)100通過如上所述的接地裝置102接地,并能通過使用諸如真空泵(未示出)的吸取裝置穿過真空吸取孔101吸取基板200來固定和移動(dòng)基板200。這時(shí),由于接地裝置102被電連接到基板200上,所以可以有效地控制在傳送或?qū)訅汗ば蛑锌赡墚a(chǎn)生的靜電。
同時(shí),在將基本上包括基底層301、光熱轉(zhuǎn)換層302和轉(zhuǎn)移層303的施體基板300與基板200的像素區(qū)對(duì)齊后,用層壓機(jī)400層壓基板200和施體基板300。
在此工序中,轉(zhuǎn)移層303至少包括發(fā)光層,并且可以進(jìn)一步包括從空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層組成的組中所選擇的至少一個(gè),以改善器件特性。此外,較佳地,施體基板300進(jìn)一步包括用于提高轉(zhuǎn)移特性并阻礙轉(zhuǎn)移層的中間層。
層壓機(jī)400可以用圖3A所示的滾筒或氣壓法(未示出)操作。
接下來,如圖3B所示,在層壓之后,從激光源500發(fā)射的激光輻照到施體基板300的預(yù)定區(qū)域,以將轉(zhuǎn)移層轉(zhuǎn)移至第一電極202上的像素區(qū),接著施體基板300’從基板200’分離,以形成至少包括發(fā)光層的有機(jī)層圖案303’。因此,借助于載物臺(tái)的接地裝置,可以控制由于在層壓和脫層工序中基板和施體基板之間的摩擦或外部環(huán)境而可能產(chǎn)生的靜電。
此外,為了改善器件的特性,有機(jī)層可以進(jìn)一步包括從由空穴注入層、空穴傳輸層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層組成的組中選擇的至少一個(gè)。在此工序中,有機(jī)層可以通過旋轉(zhuǎn)涂布法或蒸鍍法形成為公共層,或者可以在形成施體基板的轉(zhuǎn)移層時(shí)、并沉積有機(jī)發(fā)光層和有機(jī)層之一后,當(dāng)有機(jī)發(fā)光層圖案用LITI法形成時(shí)同時(shí)形成。
接下來,如圖3C所示,在有機(jī)層圖案上形成第二電極204之后,用金屬罐和封裝基片(未示出)將基板封裝起來,以形成OLED。
在此工序中,當(dāng)?shù)诙姌O204是陰極時(shí),第二電極204形成在有機(jī)層303′上,并可以是具有小厚度的透明電極或是具有大厚度的反射電極,其可以由從Mg、Ca、Al、Ag及其合金組成的組中選擇的具有低功函數(shù)的一種導(dǎo)電金屬形成。
此外,當(dāng)?shù)诙姌O204是陽極時(shí),第二電極204可以是由具有高功函數(shù)的諸如ITO或IZO的金屬形成的透明電極,或者是從Pt、Au、Ir、Cr、Mg、Ag、Ni、Al及其合金組成的組中選擇的一種形成的反射電極。
從以上可以看到,本發(fā)明能利用LITI法在用接地裝置接地的載物臺(tái)上形成有機(jī)層,以有效地控制在OLED制造過程中可能產(chǎn)生的靜電,因此防止器件特性的退化并實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的顯示器。
盡管已經(jīng)參照一定的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是可以對(duì)所描述的實(shí)施例做修改,而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,包括可動(dòng)的載物臺(tái);用于層壓基板和施體基板的層壓機(jī);和用于掃描激光以圖案化所述施體基板的激光源,其中所述載物臺(tái)包括由導(dǎo)電材料形成、并設(shè)置在載物臺(tái)與所述基板接觸的部分處的接地裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述導(dǎo)電材料是有機(jī)材料、無機(jī)材料和有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述有機(jī)材料是由從聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚3,4-乙二氧基噻吩組成的組中選擇的一種形成的導(dǎo)電聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述無機(jī)材料是從由氧化銻錫(ATO)、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、Nb2O3、ZnO和TiN組成的組中選擇的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料是從由ATO溶膠、ITO溶膠、Ag-Pd和Ag-Ru組成的組中選擇的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述載物臺(tái)和基板通過所述接地裝置電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述層壓機(jī)用滾動(dòng)法和氣壓法之一操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備,其中所述載物臺(tái)具有至少一個(gè)真空吸取孔。
9.一種制造有機(jī)發(fā)光顯示器的方法,包括在基板上圖案化第一電極;將所述基板吸取到載物臺(tái)上以將基板固定在載物臺(tái)上;用層壓機(jī)將施體基板層壓在所述基板上;有選擇地將激光輻照在所述施體基板上,以將至少包括發(fā)光層的有機(jī)層轉(zhuǎn)移至所述基板;在將所述有機(jī)層轉(zhuǎn)移至基板后,從所述基板分離所述施體基板;以及在所述有機(jī)層上形成第二電極,其中所述載物臺(tái)包括形成在待接地的預(yù)定部分處的接地裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述載物臺(tái)和基板通過所述接地裝置電連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述接地裝置由導(dǎo)電材料形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述有機(jī)層進(jìn)一步包括從由空穴注入有機(jī)層、空穴傳輸有機(jī)層、空穴阻擋有機(jī)層、電子注入有機(jī)層和電子傳輸有機(jī)層組成的組中選擇的至少之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述有機(jī)層通過真空蒸鍍法、旋轉(zhuǎn)涂布法和激光轉(zhuǎn)寫法之一與發(fā)光層同時(shí)形成。
14.一種用權(quán)利要求9的制造方法制造的有機(jī)發(fā)光顯示器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于激光轉(zhuǎn)寫法的施體基板和利用該方法制造的有機(jī)發(fā)光顯示器。激光轉(zhuǎn)寫設(shè)備包括通過接地裝置接地的載物臺(tái),并且制造有機(jī)發(fā)光顯示器的方法能控制利用該設(shè)備形成有機(jī)層的同時(shí)所堆積的靜電。
文檔編號(hào)H05K3/12GK1789006SQ200510112769
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月15日
發(fā)明者陳炳斗, 金茂顯, 宋明原, 李城宅, 姜泰旻, 李在濠 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社