專利名稱：電極隔離壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電極隔離壁，特別涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光顯示面板的電極隔離壁。
背景技術(shù)：
由于有機(jī)發(fā)光二極管(organic light emitting diode；OLED)具備自發(fā)光、厚度薄、反應(yīng)速度快、視角廣、分辨率佳、高亮度、可用于撓曲性面板、及使用溫度范圍廣等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是繼薄膜型液晶顯示器(thin film transistor liquid crystal display；TFT-LCD)以來的新一代平面顯示器，該有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的發(fā)光原理是利用材料的特性，將電子電洞在發(fā)光層上結(jié)合，產(chǎn)生的能量將發(fā)光分子由基態(tài)提升至激發(fā)態(tài)，電子由激發(fā)態(tài)降回基態(tài)時(shí)，其能量以光的形式釋出，因而有不同波長的發(fā)光元件產(chǎn)生。其中陽極(anode)為ITO導(dǎo)電玻璃膜，其以濺鍍或蒸鍍方式附著于玻璃或透明塑料基板上，陰極則含有鎂(Mg)、鋁(Al)、鋰(Li)等金屬，在兩個(gè)電極間則是多個(gè)有機(jī)薄膜形成的發(fā)光區(qū)域，包含電洞注入層(hole injection layer；HIL)、電洞傳遞層(hole transport layer；HTL)。有機(jī)發(fā)光層(emitting layer)、及電子傳遞層(electron transportlayer；ETL)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，基于不同的需求考慮，有時(shí)還會(huì)包含其它的不同薄膜。
在有機(jī)發(fā)光二極管的電極隔離壁制造技術(shù)中，現(xiàn)以日本東北先鋒(Tohoku Pioneer Electronic)公司提出的倒梯形(invertedtrapezoid)形狀的電極隔離壁為主。如圖1所示，其示出了用以各第二電極間電性絕緣的電極隔離壁2的結(jié)構(gòu)，其在已形成一橫條狀的第一電極的基板1上形成與該第一電極垂直的電極隔離壁2；其中該電極隔離壁2為長條狀且兩側(cè)外懸凸出(overhanging portion)的隔層(barrier rib)，其剖面如同倒梯形形狀，即該電極隔離壁2的上底面2a的寬度大于下底面2b的寬度，即倒梯形兩斜邊與基板1形成一夾角θ。該電極隔離壁2的功能不僅可以使第二電極產(chǎn)生自動(dòng)圖樣化，而且還可在有機(jī)膜選擇成膜時(shí)作為支撐部。
此倒梯形的電極隔離壁2是使用負(fù)型光阻(negative typephotoresist)的聚合物，其為一種化學(xué)增益放大型的光阻材料，藉由曝光、曝后烤(post exposure baking；PEB)、顯影等制程而達(dá)到所需要的倒梯形形狀。但該化學(xué)增益放大型的光阻材料不只材料成本高，在實(shí)際的運(yùn)用制程中，因?yàn)楣庾璨牧系幕瘜W(xué)反應(yīng)不均，使得橫向方向的顯影量控制不易，所以倒梯形的電極隔離壁2的側(cè)面與基底1的夾角θ不易控制，容易有過顯影形成一種倒三角形形狀，即倒梯形斜邊與基板1的夾角θ過小，使該電極隔離壁2的機(jī)械強(qiáng)度較脆弱，在后續(xù)制程上易受外力而損壞從而產(chǎn)生缺陷(defects)，進(jìn)而影響后續(xù)的制程；或蝕刻不完全，使倒梯形的側(cè)邊與基板1的夾角θ過大，使得后續(xù)的蒸鍍流程造成第二電極短路的問題。所以使用此種化學(xué)增益放大型的光阻材料所制作的電極隔離壁2會(huì)有材料成本高和制程合格率低的缺陷。
另外，像素間的距離取決于該電極隔離壁2的寬度，因?yàn)樵摶瘜W(xué)增益放大型的光阻材料的物性限制、電極隔離壁2的機(jī)械強(qiáng)度、以及側(cè)邊與基板1間的夾角θ的考慮，該電極隔離壁2的下底面2b的寬度不易縮小，連帶的其上底面2a的寬度也無法縮小，所以該上底面2a的寬度將影響基板1上固定區(qū)域的像素可發(fā)光面積的大小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，為避免該缺陷的存在，其改變該電極隔離壁的結(jié)構(gòu)，利用曝光原理使光阻材料化學(xué)反應(yīng)不均的影響度降至最低，僅需使用一般正型光阻(positivetype photoresist)材料即可形成所需的該電極隔離壁，達(dá)到提高合格率，降低制程成本的效益。
本發(fā)明的另一目的在于改變該電極隔離壁的結(jié)構(gòu)，縮小該電極隔離壁的寬度，所以在固定區(qū)域內(nèi)可發(fā)光面積將可加大，增加單一像素的開口率，使有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光顯示面板可實(shí)現(xiàn)更高精細(xì)的顯示效果。
本發(fā)明是一種電極隔離壁，是在一已圖樣化第一電極的基板上，形成一與該第一電極垂直的電極隔離壁。本發(fā)明對一般的正型光阻材料，先以斜向曝光，再以垂直曝光的兩次曝光方式形成該電極隔離壁。其中該電極隔離壁包括一與該基板接觸的下底面；一與該下底面平行的上底面，且該上底面的寬度大于該下底面。以及一第一側(cè)面，且該第一側(cè)面與該下底面垂直；一第二側(cè)面，相對于該第一側(cè)面的另一側(cè)面，且該第二側(cè)面與該基板表面形成一銳角夾角，形成該電極隔離壁結(jié)構(gòu)的一側(cè)面外懸凸出。該電極隔離壁不僅可以使后續(xù)第二電極制程產(chǎn)生自動(dòng)圖樣化，而且在有機(jī)膜選擇成膜時(shí)可作為支撐部。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的電極隔離壁的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的電極隔離壁的示意圖。
圖3-1～圖3-3是根據(jù)本發(fā)明的電極隔離壁的制作流程示意圖。
圖4-1～圖4-5是根據(jù)本發(fā)明的另一電極隔離壁的制作流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)說明，現(xiàn)結(jié)合

如下請參閱圖2所示，是本發(fā)明的電極隔離壁的剖面示意圖。如圖所示該電極隔離壁是在一已圖樣化第一電極的基板10上，形成一與該第一電極垂直，用以隔斷第二電極的電極隔離壁21結(jié)構(gòu)，該電極隔離壁21包括一下底面21b，是該電極隔離壁21與該基板10的接處面；一上底面21a，是該電極隔離壁21與該下底面21b平行的平面，且該上底面21a的寬度大于該下底面21b。
一第一側(cè)面21c，是該電極隔離壁21的一側(cè)面，且該第一側(cè)面21c與該下底面21b垂直；一第二側(cè)面21d，是相對于該第一側(cè)面21c的另一側(cè)面，且該第二側(cè)面21d與該基板10表面形成一銳角的夾角α，形成一側(cè)面外懸凸出的電極隔離壁結(jié)構(gòu)。其中該夾角α在15°至75°之間，而該夾角α的最佳角度為30°至60°之間。
現(xiàn)進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明的制造可行性，請參閱圖3-1～3-3所示，其進(jìn)一步詳細(xì)說明了本發(fā)明的電極隔離壁21的制作方法一。本發(fā)明的電極隔離壁21的制作方法，主要是在已形成橫條狀的第一電極的基板10上，形成與該第一電極垂直，且用于后續(xù)制程隔斷第二電極的電極隔離壁21，且該電極隔離壁21的剖面圖為一倒直角梯形形狀。
根據(jù)本發(fā)明的制作方法一的主要制作流程為(a)涂布一隔離壁材料20于該基板10上，其中該隔離壁材料20是一般正型光阻；然后利用一已具有該電極隔離壁21圖樣的光罩30，對該隔離壁材料20作光線與光罩30非垂直的斜向曝光(如圖3-1所示)形成圖樣轉(zhuǎn)印于該隔離壁材料20。此步驟的斜向角度用以控制該第二側(cè)面21d，使該第二側(cè)面21d的外側(cè)與基板10表面形成夾角α。
(b)相同地，利用同一光罩30，對該隔離壁材料20作光線與光罩30垂直的垂直曝光(如圖3-2所示)，此步驟是用以控制該第一側(cè)面21c，使該第一側(cè)面21c與該下底面21b呈垂直樣態(tài)。
(c)經(jīng)過前兩步驟的曝光，再對該隔離壁材料20進(jìn)行顯影制程，在該基板10上形成該電極隔離壁21(如圖3-3所示)；且該電極隔離壁21的剖面圖為一倒直角梯形形狀。
請參閱圖4-1～4-5所示，其示出了本發(fā)明的制作方法二，主要是在已形成橫條狀的第一電極的基板40上，形成與該第一電極垂直，且用于后續(xù)制程隔斷第二電極的無機(jī)材料所形成的電極隔離壁51(如圖4-5所示)，且該電極隔離壁51的剖面圖為一倒直角梯形形狀。該主要制作流程為(a)在該基板40上形成一層隔離壁材料50，且在該隔離壁材料50表面涂布一光阻層60(如圖4-1所示)；其中該隔離壁材料50是一無機(jī)材料；然后再利用一已具該電極隔離壁圖樣的光罩70，對該光阻層60做黃光顯影，形成所需的隔離壁圖樣61與該隔離壁材料50表面(如圖4-2所示)。
(b)利用該隔離壁圖樣61作為后續(xù)制程的屏蔽。先藉由該隔離壁圖樣61為一屏蔽對該隔離壁材料50作斜向非等向性蝕刻(如圖4-3所示)，此步驟的斜向角度用以控制該第二側(cè)面51d，使該第二側(cè)面51d的外側(cè)與基板40表面形成夾角α。
(c)相同地，利用該隔離壁圖樣61為一屏蔽再對該隔離壁材料50作垂直非等向性蝕刻(如圖4-4所示)。此步驟用以控制該第一側(cè)面51c，使該第一側(cè)面51c與該下底面51b呈垂直樣態(tài)。
(d)經(jīng)過前兩步驟的蝕刻，再對該隔離壁材料50進(jìn)行顯影制程，在該基板40上形成該電極隔離壁51(如圖4-5所示)；且該電極隔離壁51為一側(cè)面外懸凸出的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是以兩次曝光的方式形成該電極隔離壁21，與兩次蝕刻的方式形成該電極隔離壁51，所完成的電極隔離壁21、51為一側(cè)面(第一側(cè)面21c、51c)垂直于該下底面21b、51b的橫條，相對于此垂直側(cè)面的另一側(cè)面為一斜面(第二側(cè)面21d、51d)，且該斜面與該基板10、40表面形成一銳角夾角α，形成該上底面21a、51a一側(cè)邊外懸凸出的結(jié)構(gòu)。這樣在有機(jī)發(fā)光二極管元件蒸鍍完有機(jī)材料后，后續(xù)第二電極鍍膜上去時(shí)，因該電極隔離壁21、51的上底面21a、51a側(cè)邊外懸凸出，可隔斷第二電極的金屬成膜于兩個(gè)電極隔離壁21、51之間，從而達(dá)到電極分隔的目的。
另外，該電極隔離壁21為一正型光阻材料，或該電極隔離壁51為一無機(jī)材料，而非現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)成的化學(xué)增益放大型光阻材料，所以材料成本可大幅降低。同時(shí)一般正型光阻材料與無機(jī)材料的化學(xué)反應(yīng)較該化學(xué)增益放大型光阻材料易于控制，所以制程上不會(huì)有化學(xué)反應(yīng)不均的情況，所以該電極隔離壁21、51的斜面外側(cè)與該基板10、40表面間的夾角α為可控制的，如此該電極隔離壁21、51的機(jī)械強(qiáng)度可以控制，所以在后續(xù)制程上，如有機(jī)膜選擇成膜時(shí)的支撐部，將不易受外力而損壞產(chǎn)生缺陷，更利于后續(xù)制程的進(jìn)行，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可大幅提高制程合格率。
另外，對于像素間的距離，因?yàn)楸景l(fā)明的電極隔離壁21、51的一側(cè)面為垂直面，所以在該下底面21b、51b寬度與現(xiàn)有技術(shù)相同的情況下，本發(fā)明的上底面21a、51a的寬度將較現(xiàn)有技術(shù)少掉一側(cè)面外懸凸出，所以該上底面21a、51a將較現(xiàn)有技術(shù)的上底面2a的寬度可縮小，所以在固定區(qū)域面積下，本發(fā)明像素的可發(fā)光面積的大小將較現(xiàn)有技術(shù)大，即單一像素將會(huì)有更好的開口率，整個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光顯示面板可實(shí)現(xiàn)更高精細(xì)的顯示效果。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電極隔離壁，設(shè)于具有已圖樣化第一電極的基板(10)上，其特征在于，所述電極隔離壁(21)包括一下底面(21b)，是所述電極隔離壁(21)與所述基板(10)的接觸面；一上底面(21a)，是所述電極隔離壁(21)與所述下底面(21b)平行的平面，且所述上底面(21a)的寬度大于所述下底面(21b)；一第一側(cè)面(21c)，是所述電極隔離壁(21)的一側(cè)面，且所述第一側(cè)面(21c)與所述下底面(21b)垂直；一第二側(cè)面(21d)，是相對于所述第一側(cè)面(21c)的另一側(cè)面，且所述第二側(cè)面(21d)與所述基板(10)表面形成一銳角夾角(α)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極隔離壁，其特征在于，所述電極隔離壁(21)與所述基板(10)上的第一電極圖樣呈垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極隔離壁，其特征在于，所述夾角(α)在15°至75°之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極隔離壁，其特征在于，所述夾角(α)的最佳角度為30°至60°之間。
全文摘要
一種電極隔離壁，是在一已形成條狀第一電極的基板上，形成與該第一電極垂直的電極隔離壁結(jié)構(gòu)，其利用一般正型光阻材料，先以斜向曝光，再以垂直曝光的兩次曝光方式顯影形成該電極隔離壁。該電極隔離壁將形成一與該下底面垂直的第一側(cè)面及一第二側(cè)面與該基板表面形成一銳角夾角，從而形成一側(cè)面外懸凸出的結(jié)構(gòu)，這樣，當(dāng)后續(xù)第二電極鍍膜上去時(shí)，因該上底面一側(cè)邊外懸凸出，可隔斷第二電極的金屬成膜于兩個(gè)電極隔離壁之間，從而達(dá)到電極分隔的目的。
文檔編號(hào)H01L27/28GK1945872SQ20051010817
公開日2007年4月11日 申請日期2005年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月9日
發(fā)明者郭建忠, 周孚正, 周怡伶, 蔡宛真, 游明璋 申請人:勝華科技股份有限公司