專利名稱：一種電極隔離壁及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電極隔離壁及其制作方法，特別涉及一種制作無機(jī)薄膜組成的有機(jī)發(fā)光二極管的電極隔離壁及其制作方式，可應(yīng)用于有機(jī)發(fā)光二極管的面板的制作。
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)之后的新一代的平面顯示器技術(shù)，而該有機(jī)發(fā)光二極管的發(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)，其能量以波的形式釋出，因而達(dá)到有不同波長的發(fā)光元件的產(chǎn)生。其中陽極為ITO導(dǎo)電玻璃膜，以濺鍍或蒸鍍的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，包括電洞注入層(HoleInjection 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)用批量生產(chǎn)時(shí)，基于不同需求考慮，有時(shí)還會(huì)包括其它不同薄膜。
雖然有機(jī)發(fā)光二極管有許多優(yōu)點(diǎn)，然而，在有機(jī)發(fā)光二極管的電極隔離壁的制造技術(shù)中，現(xiàn)以日本東北先鋒(Tohoku PioneerElectronic)公司提出的美國專利US 5,701,055、US 5,962,970、US6,099,746、US 6,137,220中披露的利用有機(jī)光阻和使用兩道黃光制程完成的技術(shù)為主，利用正形光阻先完成一作為基底的絕緣光阻，再用一負(fù)形光阻形成具有倒三角形的外懸凸出成為長條狀的隔層。此類技術(shù)的缺陷在于，完成的電極隔離壁是由有機(jī)光阻構(gòu)成，但有機(jī)光阻的機(jī)械強(qiáng)度較脆弱，在后續(xù)制程上易受外力而損壞，并且有機(jī)光阻制作的電極隔離壁可能會(huì)析出有機(jī)物質(zhì)，而影響面板上其它有機(jī)物質(zhì)的性能，同時(shí)，也因?yàn)橛袡C(jī)光阻的物性限制，該電極隔離壁有尺寸不易縮小的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的主要目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，利用無機(jī)薄膜來制作形成電極隔離壁，藉由無機(jī)材料較硬的機(jī)械強(qiáng)度，來強(qiáng)化原有機(jī)光阻組成的較脆弱的電極隔離壁。
本發(fā)明的另一目的在于利用無機(jī)材料的物性，使由無機(jī)組成的電極隔離壁不會(huì)析出有機(jī)物質(zhì)，而影響面板其它有機(jī)材料的應(yīng)有性能。
本發(fā)明是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板上，形成一與第一電極垂直用以隔斷第二電極，該電極隔離壁由無機(jī)電介質(zhì)材料形成，且剖面成T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的制作方法，主要是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板上，形成一與第一電極垂直用以隔斷第二電極的電極隔離壁結(jié)構(gòu)，制作流程為(a)、在一涂布感旋光性光阻層的基板上，在欲形成電極隔離壁處利用一第一光罩經(jīng)蝕刻制程制作出屏蔽。(b)、以鍍膜方式沉積一層具有電性絕緣的無機(jī)電介質(zhì)薄膜，來作為電極隔離壁的基底。(c)、以剝離(Lift-off)法除去該屏蔽，得一無機(jī)膜構(gòu)成柱狀結(jié)構(gòu)的基底。(d)、再用光阻層覆蓋該基板上，及在該光阻層上沉積一層無機(jī)薄膜，再在該無機(jī)薄膜上涂布另一光阻層。(e)、使用一第二光罩經(jīng)蝕刻制程在該光阻層形成一凹槽(trough)后，用蝕刻方式去除該凹槽底部的無機(jī)薄膜，再以干蝕刻方式蝕刻該凹槽下方外露的光阻層，直到埋于光阻層內(nèi)的柱狀基底露出需要的高度為止。(f)、沉積一層無機(jī)薄膜至凹槽，形成一包覆該基底露出部分的上蓋。(g)、以剝離法除去該光阻層、無機(jī)薄膜、及光阻層，即完成一由基底及上蓋組合的剖面成T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁。


圖1是本發(fā)明的電極隔離壁的剖面示意圖。
圖2～圖10是本發(fā)明的電極隔離壁制作流程的剖面示意圖。
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1所示，是本發(fā)明的電極隔離壁的示意圖，如圖所示，一種電極隔離壁20主要是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板10上，形成一與第一電極垂直用以隔斷第二電極的電極隔離壁20，本發(fā)明的特征在于，該電極隔離壁20是由擇自二氧化硅基(SiO2-based)、硅氧烷基(Siloxane-based)、硅化氮基(SiN)及陶瓷類(ceramic-like)等材質(zhì)的無機(jī)電介質(zhì)材料所形成，且剖面成T形結(jié)構(gòu)。
請參閱圖2～圖10所示，本發(fā)明的電極隔離壁20的制作方法，主要是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板10上，形成一與第一電極垂直用以隔斷第二電極的T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁20，本發(fā)明主要的制作流程為a)、在一涂布感旋光性光阻層31的基板10上，在欲形成電極隔離壁20處利用一第一光罩41作黃光顯影制程形成圖案轉(zhuǎn)印于該光阻層31上(如圖2所示)，再經(jīng)蝕刻制程將該光阻層31制成為一屏蔽311。
b)、以鍍膜方式在屏蔽311已形成圖案的基板10上沉積一層具有電性絕緣的無機(jī)電介質(zhì)薄膜，來作為電極隔離壁20的基底21(如圖3所示)。其中，該鍍膜方式為物理氣相沉積(PVD)法或化學(xué)氣相沉積(CVD)法沉積一層擇自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基及陶瓷類等其中之一具有電性絕緣的無機(jī)電介質(zhì)(dielectric)薄膜材料。
c)、再以剝離法除去該屏蔽311，得一以無機(jī)膜構(gòu)成柱狀結(jié)構(gòu)的基底21(如圖4所示)。
d)、在已形成基底21的基板10上涂布一光阻層32覆蓋該基板10上，且包裹該基底21。再用鍍膜方式在該光阻層32上沉積一層做為緩充層的無機(jī)薄膜33，再在該無機(jī)薄膜33上涂布另一光阻層34(如圖5所示)。其中，該鍍膜方式為物理氣相沉積法或化學(xué)氣相沉積法沉積一層擇自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷類等其中之一具有電性絕緣的無機(jī)電介質(zhì)薄膜材料。
e)、此步驟使用一第二光罩42經(jīng)作黃光顯影制程形成圖案轉(zhuǎn)印于該光阻層34(如圖6所示)，再經(jīng)蝕刻制程在該光阻層34形成一位于該基底21正上方的凹槽50，且該凹槽50的寬度大于該基底21的寬度，其中該無機(jī)薄膜33的功用在此作為第二光罩42形成凹槽50圖案時(shí)的顯影自動(dòng)停止用。
再用蝕刻方式(可采用濕式或干式蝕刻)去除該凹槽50底部的無機(jī)薄膜33(如圖7所示)，以干式蝕刻法為例，當(dāng)該無機(jī)薄膜33是SiO2時(shí)可選擇CF4氣體作蝕刻，蝕刻的反應(yīng)過程如下所示
在上述蝕刻的過程中，可應(yīng)用表面輪廓儀等設(shè)備來測量是否蝕刻完成，當(dāng)然該蝕刻氣體的選擇需考慮到是否會(huì)蝕刻到作為屏蔽的光阻層32的選擇性問題。
接下來利用含氧的氣體作該光阻層32干蝕刻的反應(yīng)氣體，以干蝕刻方式蝕刻該凹槽50下方外露的光阻層32，直到埋于光阻層32內(nèi)的柱狀基底21露出需要的高度為止(如圖8所示)。此制程的目的在于露出基底21的一段高度，用作后續(xù)上蓋22制作時(shí)所需要的厚度。
f)、緊接著再用鍍膜方式如物理氣相沉積法或化學(xué)氣相沉積法沉積一層具有電性絕緣的介電無機(jī)薄膜至凹槽50，形成一包覆該基底21露出部分的上蓋22(如圖9所示)。其中，該介電無機(jī)薄膜材質(zhì)是擇自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基及陶瓷類等的其中之一。此處需注意到在沉積該上蓋22時(shí)需考慮到該基底21和上蓋22的附著力，和該上蓋22厚度所造成的陰影效應(yīng)等問題。
g)、最后用剝離法剝離該光阻層34、無機(jī)薄膜33、及光阻層32，即完成一由基底21及上蓋22組合的剖面成T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁20(如圖10所示)。
本發(fā)明是以兩次無機(jī)成膜制造的電極隔離壁20，完成的電極隔離壁20為一T形構(gòu)造，且該T形構(gòu)造包括兩部分，一是柱狀的基底21，另一是橫條狀的上蓋22用來形成有外懸凸出的形狀，當(dāng)后續(xù)第二電極鍍膜上去時(shí)因橫條狀的橫向凸出，可隔斷第二電極的金屬成膜于兩個(gè)電極隔離壁20之間，從而達(dá)到電極分隔的目的。
本發(fā)明與其它現(xiàn)有技術(shù)中的方法相比，具有下列的優(yōu)點(diǎn)1、利用具有電性絕緣的介電無機(jī)薄膜來取代傳統(tǒng)上較脆弱的光阻形成的電極隔離壁，藉由無機(jī)材料較硬的機(jī)械強(qiáng)度，來強(qiáng)化原有機(jī)光阻組成較脆弱的電極隔離壁。
2、由無機(jī)薄膜組成的電極隔離壁，除可強(qiáng)化電極隔離壁，并因?yàn)闊o機(jī)薄膜組成的電極隔離壁不會(huì)析出有機(jī)物質(zhì)，而影響面板其它有機(jī)材料應(yīng)有性能，而造成顯示面板的缺陷。
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)明的精神和原則的內(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，主要是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板(10)上，形成一與所述第一電極垂直用以隔斷第二電極的電極隔離壁(20)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述電極隔離壁(20)是由無機(jī)電介質(zhì)材料形成，且剖面成T形結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極隔離壁，其特征在于，所述無機(jī)電介質(zhì)材料可擇自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷類材質(zhì)的其中之一。
3.一種電極隔離壁的制作方法，主要是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板(10)上，形成一與所述第一電極垂直用以隔斷第二電極的電極隔離壁(20)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述制作流程為a)、在一涂布感旋光性光阻層(31)的基板(10)上，在欲形成電極隔離壁(20)處利用一第一光罩(41)經(jīng)蝕刻制程制作屏蔽(311)；b)、以鍍膜方式沉積一層具有電性絕緣的無機(jī)電介質(zhì)薄膜，來作為電極隔離壁(20)的基底(21)；c)、以剝離法除去所述屏蔽(311)，得一無機(jī)膜，構(gòu)成柱狀結(jié)構(gòu)的基底(21)；d)、再用光阻層(32)覆蓋所述基板(10)上，及在所述光阻層(32)上沉積一層無機(jī)薄膜(33)，再在所述無機(jī)薄膜(33)上涂布另一光阻層(34)；e)、使用一第二光罩(42)經(jīng)蝕刻制程在所述光阻層(34)形成一凹槽(50)后，用蝕刻方式去除所述凹槽(50)底部的無機(jī)薄膜(33)，再以干蝕刻方式蝕刻所述凹槽(50)下方外露的光阻層(32)，直到埋于所述光阻層(32)內(nèi)的柱狀基底(21)露出需要的高度為止；f)、沉積一層無機(jī)薄膜至凹槽(50)，形成一包覆所述基底(21)露出部分的上蓋(22)；g)、以剝離法除去所述光阻層(34)、無機(jī)薄膜(33)、及光阻層(32)，即完成一由基底(21)及上蓋(22)組合的剖面成T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述鍍膜方式可為物理氣相沉積法、化學(xué)氣相沉積法的其中之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述無機(jī)電介質(zhì)薄膜材料可擇自二氧化硅基、硅氧烷基、硅化氮基、及陶瓷類材質(zhì)的其中之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽(50)位于所述基底(21)的正上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽(50)的寬度大于所述基底(21)的寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電極隔離壁及其制作方法，本發(fā)明是在一已形成一橫條狀的第一電極的基板上，形成一與第一電極垂直用以隔斷第二電極、且由無機(jī)電介質(zhì)材料形成的剖面成T形結(jié)構(gòu)的電極隔離壁結(jié)構(gòu)；其制作方法是以兩次無機(jī)成膜制造該電極隔離壁，完成的T形構(gòu)造電極隔離壁包括兩部分，一是柱狀的基底，另一是橫條狀的上蓋用來形成外懸凸出的形狀，當(dāng)后續(xù)第二電極鍍膜上去時(shí)，因橫條狀的橫向凸出，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H05B33/12GK1776931SQ20041008866
公開日2006年5月24日 申請日期2004年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月15日
發(fā)明者黃顏明 申請人:勝華科技股份有限公司