CN102280579B - 电子器件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

提供一种电子器件及其制造方法，该电子器件包括堤结构。制造电子器件的方法需要较少量的步骤，并包括利用合算的技术例如喷墨印刷直接图案化绝缘层如氟化有机聚合物层是可能的。

Description

电子器件及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年12月13日提交的欧洲专利申请No.06126004.8和2007年4月12日提交的韩国专利申请No.10-2007-0036180的优先权，其公开内容此处全部引入作为参考。

技术领域

本公开内容主要涉及一种电子器件及其制造方法，更具体地涉及包含堤(bank)结构的有机发光二极管及其制造方法；还涉及包含具有导电线的堤结构的电子器件和使用于电子器件的导电线绝缘的方法；进一步涉及形成有机发光二极管(OLED)的薄膜晶体管(TFT)的栅电极和电泳器件的方法。

背景技术

根据本领域的现状，没有将绝缘材料例如氟化有机聚合物直接图案化的便利方法。此处使用的术语“绝缘材料”理解为具有约2.0MV/cm或更大的击穿电压的材料。因此，期望提供利用合算的技术例如喷墨印刷将绝缘材料例如氟化有机聚合物图案化的方法。

例如，在有机发光二极管(OLED)显示器的制造中，可以将包含有机电致发光材料的液体油墨施加到OLED显示器的像素区域上。然而，由于油墨湿润的问题，例如，许多喷墨图案化方法中使用堤结构以提供所需的图案，以减少油墨溢流到OLED显示器的相邻像素区域中。然而，该堤结构的制造需要在光刻过程中使用光致抗蚀剂，随后用一个或多个氟化过程以产生有效的工作堤，其包括机械障以及亲水性和疏水性区域的图案。因此，利用堤结构以避免油墨溢流的方法导致更大量的过程操作。

发明内容

此处描述的一些实施方式提供一种制造包括堤结构的电子器件的方法，其需要较少量的步骤，其中通过利用合算的技术例如喷墨印刷将绝缘层例如氟化有机聚合物直接图案化是可能的，以及提供利用该方法制造的电子器件

一些实施方式包括使制造许多方便的结构简单的图案化方法，其减少过程操作，并增加电子器件的性能和显示元件的占空因数。采用该新技术，可以制造用于随后的印刷方法的校准(alignment)结构，例如在有机显示器的制造中。通过使用图案化的氟化有机聚合物作为用于随后涂布的自校准(非湿润)层减少过程操作是另外的益处。此外，图案化方法的实施方式是辊对辊(roll-to-roll)相容的，因此，柔性衬底可以此加工。

一些实施方式还提供制造电子器件的方法，包括在衬底上施加包含有机绝缘材料的有机绝缘层，并通过施加有机溶剂至有机绝缘层，将有机绝缘层图案化。

在一些实施方式中，将有机溶剂施加至涂布有官能层例如聚合物和含氟聚合物的有机绝缘层表面上。在一些实施方式中，优选通过喷墨印刷例如作为液滴流施加有机溶剂。

施加的有机溶剂溶解一些有机绝缘材料，并且由于有机溶剂的液滴的动能，溶解材料的溶液横向流动。随后的溶剂液滴溶解相同区域中更多的有机绝缘材料，从而使该区域变薄并形成第一凹槽、孔、空穴或凹口。如此产生的高度浓缩的溶液具有足够的动能以从绝缘层中形成的所产生的第一凹槽离开。因为有机溶剂具有低沸点，该有机溶剂快速蒸发，并且溶解的绝缘材料迅速固化，在没有施加溶剂的第二区域中积聚，从而增加在第二区域处的有机绝缘材料层的厚度。第二区域在第一凹槽附近、周围或与第一凹槽相邻。因此，由于积聚的有机绝缘材料，在第二区域上形成突起。

例如有机绝缘积聚的材料可以用于覆盖导电线，或作为用于随后的过程的堤。通过利用氟化绝缘体和氟化溶剂，可以非常容易产生自装配结构，而且用该方法，图案化的配件可以支持随后的图案化方法。

随后，可以利用有机溶剂完全或部分除去有机绝缘材料。或者，有机绝缘材料可以通过施加有机溶剂从第一区域部分除去，然后利用等离子体蚀刻完全除去。导电层可以在图案化的有机绝缘层上形成，并用作导电线、栅电极、像素电极、电容器电极等。

该方法的实施方式可以进一步包括在衬底上形成第一导电层。然后，在第一导电层上形成有机绝缘层，并通过施加有机溶剂至有机绝缘层，图案化有机绝缘层，以暴露第一导电层。可以进一步在暴露的第一导电层上形成电致发光层。因此，第一导电层可以用作发光器件的像素电极。

或者，在第一导电层上形成有机绝缘层，然后通过部分除去有机绝缘层，以不暴露第一导电层，图案化有机绝缘层。然后，可以在图案化的有机绝缘层上形成第二导电层。第一导电层、有机绝缘层和第二导电层可以是包括一对电容器电极和介电质的电容器器件。

总而言之，提供了一种简单和快速的单步骤图案化方法，以在涂布材料上实现几种结构，其特别适用于有机电子器件，其可以进一步形成在柔性衬底上。有机器件如OLED显示器或有机薄膜晶体管(OTFT)电路包含许多不同的有源和无源部件，其优选以低成本生产。该新技术容许以简单的方法生产许多这些有源和无源部件，其性能改善且过程操作量减少。

此外，一些实施方式提供电子器件，其包括衬底、在衬底上形成并且包含有机绝缘材料的有机绝缘层，其中有机绝缘层包括具有第一凹槽的第一区域，和具有至少一个突起壁的第二区域，其中该至少一个突起壁是第一凹槽壁的延长线。

此处使用的术语“突起”是指与还没有施加有机溶剂的有机绝缘层相比，具有较厚有机绝缘层的区域。

在第一区域中的有机绝缘层的厚度由于向其施加有机溶剂而减小以形成第一凹槽，并且来自第一区域的溶解的有机绝缘材料积聚在与第一区域相邻的第二区域上以形成突起。第二区域可以包括多个突起，并且第二凹槽可以通过该多个突起形成。通过将有机溶剂施加到有机绝缘层，完全或部分除去第一区域的有机绝缘材料，从而从有机绝缘层的初始厚度减小有机绝缘层的厚度。相反，因为第二凹槽通过有机绝缘层上的突起形成，第二凹槽中有机绝缘层的厚度通常等于或大于有机绝缘层的初始厚度。因此，第二凹槽的底部具有比第一凹槽的底部厚的有机绝缘层。

电子器件可以进一步包括布置在衬底和有机绝缘层之间的第一导电层。有机器件可以进一步包括在第一凹槽和/或第二凹槽中形成的第二导电层，和/或由一个或多个突起密封。第二导电层可以用作栅电极、像素电极、导电线、电容器电极等。

根据第一方面，提供一种制造电子器件的方法，包括形成包括有机绝缘材料的至少一层。该方法包括提供衬底；在衬底上施加包含有机绝缘材料的有机绝缘层；并将有机溶剂直接施加到有机绝缘层上。使用有机溶剂导致直接图案化方法，其需要较少量的用于制造显示器用堤结构的过程操作量，其中堤结构用于沉积溶解的有机电致发光材料的随后喷墨印刷过程。优选地，通过在每个第一区域中施加有机溶剂，有机绝缘层的有机绝缘材料厚度在多个第一区域中减小，其中没有有机溶剂施加到第二区域或多个第二区域上，其中每个第二区域定义为相邻的第一区域之间的区域。优选地，设置每个第一区域，以形成有机电致发光显示器的像素区域，并设置每个第二区域，以形成有机电致发光显示器的非像素区域。因此，可以通过直接图案化方法制造包含多个像素区域的堤结构。设置第一区域/像素区域，以形成用于油墨(待印刷的)的机械障，使得例如在OLED显示器制造期间，可避免油墨溢流到相邻的像素区域。

因此，优选每个第一区域通过第二区域与相邻的第一区域分开，并且每个第二区域中有机绝缘层的有机绝缘材料的厚度大于相邻的第一区域中有机绝缘层的有机绝缘材料的厚度。优选将有机溶剂施加到以矩阵(matrix)排列的多个第一区域上。或者，可将有机溶剂施加到通常相互平行排列的多个线状第一区域上，其中设置每个线状第一区域以在有机电致发光显示器的水平或垂直方向上延伸，并且其中每对相邻的线状第一区域通常以相互均匀的距离布置。

在其上施加溶剂的第一区域中绝缘层的厚度减小，并且由于溶解的绝缘材料积聚，邻近的第二区域的厚度进一步增加。该堤结构可以包括比像素区域高直至十倍的屏障。因此，优选施加有机溶剂，使得每个第二区域中有机绝缘层的有机绝缘材料的厚度比相邻第一区域中有机绝缘层的有机绝缘材料的厚度大至少约两倍，更优选约五倍，更加优选约八倍。可以用包括以下的参数控制其上施加有机溶剂的第一区域中有机绝缘层的层厚度的精确减小：有机绝缘层的材料、有机绝缘层的起始厚度、溶剂、第一区域中施加的溶剂量、以及第一区域的表面尺寸。通过合适的选择上述参数，可完全除去第一区域中的有机绝缘材料，或仅降低第一区域中有机绝缘材料的厚度。通过控制上述参数，还可控制第一区域和第二区域中有机绝缘材料的厚度比例。因为将堤结构用于制造有机电致发光显示器，优选设置第一区域使得两个相邻第一区域中心之间的间距或距离为约10μm至约150μm，更优选为约30μm至约80μm。

根据第二方面，提供一种制造有机电致发光显示器的方法。该方法包括提供衬底；在衬底上施加第一电极层，其中第一电极层优选为阳极层；将有机绝缘材料的有机绝缘层施加到第一电极层上；将有机溶剂施加到多个第一区域或像素区域上，从而从像素区域溶解并且完全除去有机绝缘材料，使得在像素区域中暴露第一电极层。此外，在每个像素区域中施加有机电致发光层，并在有机电致发光层上形成第二电极。此外，优选封装整个显示器，以防止水分和氧气使有机电致发光材料恶化。优选，通过喷墨印刷或旋涂，将由有机电致发光材料组成的有机电致发光层施加到每个第一电极层上。此外，如果使用氟化有机绝缘材料，优选通过浸渍将有机电致发光材料施加到每个第一区域或像素区域的第一电极层上。

根据第三方面，提供一种制造导电线的方法。该方法包括：提供衬底；将绝缘材料的有机绝缘层施加到衬底上；将至少一个导电线施加到有机绝缘材料的有机绝缘层上；并将有机溶剂施加至邻近至少一个导电线的至少部分区域，从而在其上施加溶剂的区域的边缘和/或外部上积聚溶解的绝缘材料，从而用溶解的有机绝缘材料部分或完全覆盖和包封至少一个导电线。因此，提供一种非常容易的用于包封导电线的方法。如已经提及的，可以通过选择有机绝缘材料和/或其厚度、有机溶剂、溶剂量和/或其上施加溶剂的表面积，容易地控制通过施加有机溶剂从其上施加溶剂的区域转移至邻近区域或边缘区域的积聚材料量。为了包封导电线，优选形成至少一个导电线，其宽度为约1μm至约200μm，高度为约0.03μm至约3μm。更优选，至少一个导电线的宽度为约5μm至约50μm，高度为约0.1μm至约2μm。此外，优选其上施加有机溶剂的区域与至少一个导电线的距离为约10μm至约50μm，更优选为约20μm至约40μm，和在垂直于至少一个导电线纵轴的方向上的宽度为约50μm至约500μm，更优选为约100μm至约300μm。此外，还可一次包封两个或多个导电线。为了包封两个平行导电线，将有机溶剂施加到导电线之间的区域上。因此，在有机绝缘材料的有机绝缘层上形成沿着第一方向延伸的至少两个平行导电线，并将有机溶剂施加至该至少两个导电线之间的区域的至少部分上，从而溶解其上施加有机溶剂的区域中有机绝缘材料，并同时进一步用溶解和积聚的绝缘材料覆盖至少两个平行导电线。优选，形成至少两个平行导电线，宽度为约10μm至约50μm，更优选为约20μm至约40μm，高度为约0.03μm至约3μm，更优选为约0.1μm至约2μm，其中相邻平行导电线之间的距离为约70μm至约500μm，更优选约100μm至约400μm。此外，优选其上施加有机溶剂的区域与至少两个平行导电线的每个具有约10μm至约50μm的距离，更优选为约20μm至约40μm，和其上施加有机溶剂的区域在垂直于导电线轴的方向上宽度为约50μm至约500μm，更优选为约100μm至约400μm。此外，可形成另外的导电线，其沿着不同于已经通过上述施加有机溶剂而覆盖有绝缘材料的导电线的方向延伸。更优选，在包封导电线上形成的另外导电线具有垂直于包封导电线方向延伸的方向。

此处使用的术语“在第二层上施加第一层”或“在第二层上布置第一层”或“在第二层上形成第一层”或“在第二层上方形成第一层”是指直接布置在第二层上的第一层，以及其中至少一个第三层布置在第一和第二层之间的结构。

根据第四方面，通过将有机溶剂施加到有机绝缘材料的有机绝缘层上，可以容易地制造有机薄膜晶体管阵列。该方法包括：提供衬底；施加包括源极、半导体材料的沟道区域和漏极的多个功能层；并用有机绝缘材料的有机绝缘层覆盖功能层。然后，对于每个TFT，在位于每个TFT沟道区域上方的区域中，将栅电极层施加在有机绝缘层上。然后，在邻近栅电极的第一区域中施加有机溶剂，从而积聚材料，其用来自第一区域的溶解的有机绝缘材料包封栅电极。其中施加有机溶剂的第一区域形成第一凹槽。优选，形成的有机绝缘层的厚度为约0.1μm至约2μm，更优选为约0.5μm至约1.5μm，形成至少一个栅电极，其宽度为约10μm至约300μm，高度为约0.3μm至约3μm，至少一个栅电极和其中施加有机溶剂的区域之间的距离约10μm至约50μm，更优选为约20μm至约40μm。

根据第五方面，提供一种显示器，其包括连接至像素电极的薄膜晶体管。在衬底上形成多个功能层，其包括源极、沟道区域、漏极和像素电极，且有机绝缘层形成以覆盖功能层。然后，将有机溶剂施加至像素电极位于其中的有机绝缘层的第一区域或像素区域，从而在对应于相邻源极层和相邻漏极层的第二区域中积聚有机绝缘材料，从而形成突起。可以通过将有机溶剂施加至邻近第二区域的两个第一区域，形成多个突起。因此，可通过有机绝缘层的第二区域中的相邻突起形成第二凹槽，其相应于沟道区域。在每个第二凹槽中形成栅电极。此外，优选从其上施加有机溶剂的第一区域溶解并完全除去有机绝缘材料，从而形成多个像素区域。优选，在多个栅电极的每个上形成钝化层。优选形成有机绝缘层，其厚度为约0.1μm至约2μm，更优选为约0.5μm至约1.5μm，至少一个凹槽和其中施加有机溶剂的相邻第一区域之间的距离为约50μm至约500μm，更优选为约100μm至约400μm。

根据第六方面，提供一种制造至少一个电容器的方法，其中可以通过控制介电层的厚度调节电容器的电容。该方法包括：提供衬底；在衬底上施加第一电容器电极；并在第一电容器电极上施加有机绝缘层。有机绝缘层可以用作插入电容器电极之间的介电层。优选形成厚度约1μm至约5μm的有机绝缘层。为了控制电容器的介电层厚度，将有机溶剂施加到第一电容器电极位于其中的第一区域的部分上，优选施加到整个第一区域上，从而减小有机绝缘材料的厚度。在减小有机绝缘材料的厚度后，在第一区域的至少部分上的有机绝缘层上形成第二电容器电极。优选，覆盖第一电容器电极的材料厚度减小至约50μm到约1000Dm，更优选为约50μm至约500Dm。优选，各自形成第一电容器电极和第二电容器电极，其长度为约50μm至约500μm，宽度为约50μm至约500μm。

根据第七方面，多个功能层在在衬底上形成，并以矩阵排列，每个功能层包括源极、沟道区域和漏极。用有机绝缘层覆盖功能层，并在沟道区域位于其中的第一区域中施加有机溶剂，从而减小有机绝缘材料的厚度。优选，在第一区域中有机绝缘材料上形成栅电极。优选，覆盖沟道区域的有机绝缘材料减小至厚度为约50μm至约1000nm，更优选为约50μm至约500nm。优选，各自形成沟道区域，其长度为约5μm至约500μm，宽度为约10μm至约500μm。

根据第八方面，提供一种制造用于显示应用的像素限定层的方法。制造优选以矩阵排列的多个像素限定层的方法包括：提供衬底；将第一电极施加到衬底上；在第一电极上施加有机绝缘层；并将有机溶剂施加进入多个第一区域或像素区域，从而在多个像素区域中暴露第一电极层，并在邻近多个像素区域的区域中积聚溶解的有机绝缘材料，从而形成像素限定层。优选，相邻第一区域或像素区域之间的间距为约10μm至约150μm，更优选为约40μm至约100μm，该间距为相邻像素区域中心之间的距离。

根据第九方面，提供在绝缘层中制造接触孔、通孔和/或透孔的方法。该方法包括：提供衬底，在衬底上施加有机绝缘层；将有机溶剂施加到其中待形成接触孔的有机绝缘层的第一区域上。为了减小接触孔的阻抗，提供等离子体蚀刻处理，优选在微波等离子体装置中使用氩等离子体。可以在包含多个优选以矩阵排列的接触孔的整个衬底上进行等离子体处理。等离子体处理进行约10秒至约120秒。功率优选为约20W至约100W。气流优选为约10ccm至约50ccm。电极距离优选为约15mm至约75mm。压力优选为约0.01毫巴至约0.1毫巴。衬底温度优选为室温。

以下概述适用于第一至第九方面。优选，有机绝缘层包括有机绝缘材料，其完全由有机绝缘材料形成。优选，通过旋涂、浸涂、丝网印刷或胶印形成有机绝缘层。优选，形成厚度为约0.1μm至约3μm的有机绝缘层。优选，有机绝缘层包括有机绝缘材料，其在其上施加有机绝缘层的整个衬底上具有均匀的厚度。

有机绝缘材料可以包括选自聚乙烯基苯酚、聚乙烯醇、聚乙烯、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(甲基丙烯酸丁酯)、聚(甲基丙烯酸环己酯)、聚异丁烯和聚丙烯的材料。

氟化有机聚合物可以用作有机绝缘层的有机绝缘材料。有机绝缘材料可以包括选自聚六氟丙烯、氟化聚对二甲苯、氟化聚芳基醚酮、氟化聚烷基醚、氟化聚酰胺、氟化的乙烯/丙烯共聚物、聚(1，2-二氟亚甲基)全氟四氢呋喃和聚四氟乙烯的材料。

有机溶剂可以为非极性溶剂。优选，有机溶剂包括选自二氯甲烷、四氢呋喃、二甲苯、正己烷、甲苯、环己烷、苯甲醚、3，4-二甲基苯甲醚、1，2-二氯苯、四氢化萘、1，2，4-三甲基苯、1，2，3-三甲基苯、1，3，5-三甲苯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、全氟庚烷、全氟辛烷、全氟壬烷、全氟癸烷、全氟十一烷、全氟十二烷、全氟十氢化萘、全氟甲基十氢化萘、全氟二甲醚、全氟四氢呋喃、全氟甲基四氢呋喃、全氟乙基四氢呋喃、全氟二丙醚、全氟二异丙醚、全氟乙基丙基醚、全氟2-丁基四氢呋喃、全氟化的饱和叔胺、廿七氟三丁胺和甲氧基九氟丁烷的溶剂。

附图说明

通过参考附图详细描述示范性实施方式，本发明的上述和其它特征和优点将变得更加明显，其中：

图1A-1D图解可以用于制造有机发光二极管(OLED)的衬底的堤结构的实施方式的剖面图；

图2A-2D图解可以用于制造OLED的衬底上堤结构的制造方法的实施方式；

图3A-3E图解制造OLED的方法的实施方式；

图4A-4E图解包封两个平行导电线的方法的实施方式；

图5A-5F图解制造连接至像素电极的多个有机薄膜晶体管的方法的实施方式；

图6、7A和7B图解制造电泳显示器的方法的实施方式；

图8A-8G图解制造OLED的方法的另一个示范实施方式；

图9A和9B图解制造电容器的方法的实施方式；

图10A和10B图解制造有机薄膜晶体管的方法的实施方式；

图11A和11B图解制造像素限定层的方法的实施方式；和

图12A-12E图解制造多个接触孔的方法的实施方式。

具体实施方式

在下文中，参考附图更充分地描述某些实施方式，其中附图图解了示范实施方式。通常，应该注意，为了清楚，附图标记没有附着于每个附图中的每个元件，而是仅在第一次显示元件时列出附图标记。因此，应理解具有相同影线的元件代表相同功能的元件。

图1A至1D是在有机发光二极管(OLED)的制造中使用的衬底上堤结构的实施方式的剖面图。图1A-1D中，水平轴的单位是μm，垂直轴的单位是μm。

图1A显示可以用于制造OLED的衬底的堤结构的实施方式的剖视图。图1B显示图1A的衬底的堤结构的放大图。为了获得可以用于OLED制造过程的具有堤结构的衬底，图解的实施方式提供其上施加有机绝缘材料的有机绝缘层的支撑衬底。为了获得堤结构，将有机溶剂(未示出)施加到多个第一区域4上，其限定OLED制造过程中的像素区域，如图1B中所示。有机溶剂(未示出)溶解像素区域中的有机绝缘材料，并在邻接像素区域的第二区域5中积聚溶解的有机绝缘材料。第二区域5的特征为非像素区域。取决于施加的有机溶剂量和相邻的像素区域之间的距离，非像素区域5可以包含有机绝缘材料的单脊(single ridge)(参见图1C和1D)，或有机绝缘材料的双脊(参见图1A和1B)。此外，非像素区域5中可形成非常陡峭的突起或脊，其中突起具有可比像素区域4中有机绝缘材料的厚度高直至十倍的高度。此外，可从像素区域4完全除去有机绝缘材料，或仅减小并控制像素区域4中的层厚度至一定量。

图2A-2D图解在可以用于制造OLED的衬底上制造堤结构的方法的实施方式。首先参考图2A，提供衬底1，其通常优选由玻璃或塑料衬底形成，并且优选包括平坦的上表面。参考图2B，在衬底1上施加有机绝缘层2。优选，有机绝缘层2具有在整个衬底1上大体均匀的厚度。参考图1C，将有机溶剂3施加到有机绝缘层2的多个第一区域4上，每个第一区域相应于像素区域。有机溶剂3通过溶解第一区域4的有机绝缘材料形成第一凹槽gl。然后，在第一区域4和/或邻接第一区域4的第二区域5的边缘上积聚溶解的有机绝缘材料，以形成至少一个突起P。参考图2D，第一区域4中的厚度减小相应于施加的有机溶剂3的量。如图2D中左侧第一区域4所示，层厚度已经减小，但是没有从左侧第一区域4完全除去有机绝缘材料。然而，由于使用施加至右侧第一区域4的较大量的有机溶剂3，已从由此第一区域4完全除去有机绝缘材料。相邻第一区域4之间的区域形成第二区域5，其包含积聚的绝缘材料。由于溶解的有机绝缘材料的积聚，在第二区域5上形成多个突起P。因此，随着施加有机溶剂，第二区域5的层厚度增加，同时第一区域4的层厚度降低。此处，第一区域4相应于像素区域，第二区域5相应于非像素区域。

图3A-3E图解制造OLED的方法的实施方式。首先，提供衬底1，如图3A所示。然后，将第一电极6，例如氧化锡铟(ITO)层施加到衬底1上，如图3B所示，和用有机绝缘层2覆盖第一电极层6，如图3C所示。然后，将有机溶剂(未示出)施加到有机绝缘层2的多个第一区域4上。优选，将有机溶剂施加到有机绝缘层2的第一区域4上，其相应于各自的像素区域，并且以矩阵排列。控制有机溶剂的量，使得从第一区域4完全溶解并除去有机绝缘材料，从而在每个第一区域4中暴露第一电极层6。因此，每个第一区域4包括第一凹槽g1。

如图3D所示，由于溶解的有机绝缘材料积聚在其上，邻接第一区域4的有机绝缘层2的第二区域5包括突起P。在本实施方式中，第二区域5可以相应于非像素区域。根据本实施方式，通过施加有机绝缘层2和将有机溶剂施加到其中层厚度减小或完全除去的各个区域上的操作，可以容易地进行在非像素区域中由绝缘材料组成的堤结构的图案化。因此，可以避免成本大的过程操作，例如光刻蚀过程。

如图3E所示，可以通过施加有机电致发光层7和第二电极8完成有机电致发光器件。任选地，可以在第一电极6和有机电致发光层7之间形成空穴传输层20。

图4A-4E图解包封两个平行导电线的方法的实施方式。显示器例如OLED装置在晶体管、电容器和发光二极管之间包括多个导电线例如数据线、栅极线和连接线。特别地，在交叉导电线的情况下，可以包封至少一个导电线，以防止交叉导电线之间的短路。

根据图解的实施方式，提供用于显示器的衬底1，如图4A所示。然后，在衬底1上施加有机绝缘层2。如图4C所示，将至少一个导电线9施加到有机绝缘层2上。图解的实施方式包含总共三个导电线9。为了包封左侧和中间的导电线9，在左侧和中间的导电线9之间的第一区域4中施加有机溶剂(未示出)。参考图4D，有机溶剂溶解第一区域4中的有机绝缘材料，以形成第一凹槽g1。然后，溶解的有机绝缘材料在导电线9的周围部分，即没有施加有机溶剂的第二区域中积聚，以形成突起P，从而用有机绝缘材料包封左侧和中间导电线9。在完全包封左侧和中间导电线9后，可以进一步施加交叉导电线9’，如图4E所示。上述方法优选用于制造有机电致发光显示器。

图5A-5F图解制造连接至像素电极的多个有机薄膜晶体管(OTFT)的方法的实施方式。每个OTFT包括源极11、包含半导体材料的沟道区域12、漏极13、有机绝缘层2和栅电极15。

为了合算地制造包含多个OTFT的结构，提供衬底1，如图5A所示，其中OTFT各自连接至每个像素电极14。如图5B和5C所示，在衬底1上形成多个源极11、漏极13、像素电极14和沟道区域12。在整个衬底1上施加有机绝缘层2，从而覆盖多个源极11、沟道区域12、漏极13和像素电极14。然后，如图5E所示，在位于每个OTFT的沟道区域12上的区域上在有机绝缘层2上形成各个栅电极15。为了暴露各个像素电极14并包封各个栅电极15，将有机溶剂(未示出)施加到由像素电极14限定的多个第一区域4上。有机溶剂溶解第一区域4中的绝缘材料，从而暴露像素电极14，并进一步在像素部分的周围第二区域中，例如在栅电极15位于其中的部分中积聚有机材料，从而包封栅电极15。

图6、7A和7B图解制造电泳显示器的方法的实施方式。图6图解电泳显示器的一个像素的上视图，该电泳显示器包括以矩阵排列的多个像素，其中每个像素包括OTFT，其包含源极11、漏极13、位于源极11和漏极13之间的沟道区域12、和与沟道区域12绝缘的栅电极15。栅电极15连接至多个扫描线中的一个，源极11连接至多个数据线21中的一个，其中电泳显示器包含多个互相交叉的数据线21和扫描线15’，从而限定多个像素。此外，每个像素包括像素电极14。

图7A图解包括OTFT的第一种结构，其中OTFT包括源极11、沟道区域12、连接至像素电极14的漏极13和栅电极15。仅漏极连接至像素电极14。通过关于图5的上述方法，或关于图8的下述方法，可获得第一种结构。此外，如图7A所示，提供第二种结构，其包括柔性衬底22、活性电泳层23和保护或粘附层24。

如图7B所示，通过在图7A中所示的第一种结构上形成第二种结构，制造电泳显示器。因此，电泳显示器包含多个像素，每个像素包括OTFT和电泳发光器件。OTFT包含源极11、沟道区域12、漏极13和栅电极15，其中源极11连接至多个数据线21(图6)中的一个，栅电极15连接至多个栅极线或选择线中的一个。电泳显示器包括像素电极14、保护或粘附层24、活性电泳层23和柔性衬底22。此外，电泳显示器从图7B中顶部可以包括面电极(facing electrode)、第二层，但是没有附图标记。

图8A-8G图解制造OLED的方法的另一个示范实施方式。OLED具有包括OTFT的像素区域，其中OTFT连接至像素电极14。首先，如图8A至8C所示，提供衬底1，并且对于每个像素区域，在衬底1上形成源极11、漏极13、由半导体材料组成的沟道区域12和像素电极14，以形成每个像素。然后，如图8D所示，在整个衬底1上施加有机绝缘层2，从而覆盖多个源极11、沟道区域12、漏极13和像素电极14。如图8E中所示，有机绝缘层2可以包括位于像素电极14上的第一区域4，和位于源极11、沟道区域12和漏极13上的第二区域5。回到图8D，将有机溶剂(未示出)施加到有机绝缘层2的多个第一区域4上，从而暴露像素电极14。因此，每个第一区域4包括其中暴露像素电极14的第一凹槽g1。在邻接第一区域4的第二区域5上积聚溶解的有机绝缘材料。因此，第二区域5包括其中有机绝缘层2的厚度增加的突起P。此外，通过来自相邻第一区域4的溶解的有机绝缘材料的积聚，第二区域5可以包括至少两个突起P，从而在至少两个相邻突起P之间形成第二凹槽g2。第二区域5形成双脊结构，在其中间部分包括第二凹槽g2。参考图8F，在第二凹槽g2中形成栅电极15。如图8G所示，在栅电极15上施加钝化层17。图8G中所示的结构可以用于有机电致发光显示器、电泳显示器等的进一步制造过程操作。上述方法优选用于制造OLED显示器。

图9A和9B图解制造电容器的方法的实施方式。通常，为了制造有源矩阵有机电致发光显示器，每个像素电路包含至少一个电容器。因此，对于有机电致发光显示器，制造多个电容器。可以从两个电容器电极之间的非常薄的绝缘层产生大电容。然而，根据施加绝缘层的常规方法，难以控制绝缘层的厚度至非常低的量。本方法的实施方式容许形成有机绝缘层，其中通过利用有机溶剂可以减少和控制厚度至所需量。

如图9A所示，提供包括第一电容器电极18的衬底1。然后，在第一电容器电极18上形成有机绝缘层2。为了减小有机绝缘层2的厚度，将有机溶剂(未示出)施加至有机绝缘层2的第一区域4，从而减小和控制层厚度至所需量。然后，如图9B所示，将第二电容器电极19施加至第一区域4，从而形成电容器。该电容器优选用于制造有源矩阵有机电致发光显示器。

图10A和10B图解制造有机薄膜晶体管的方法的实施方式。为了制造有源矩阵有机电致发光显示器，对于每个像素制造多个薄膜晶体管。为了获得在整个有源矩阵有机电致发光显示器上的均匀亮度，期望形成具有均匀电特性的多个有机薄膜晶体管，还期望在整个衬底1上形成与沟道区域12具有均匀距离的栅电极15，其通过栅极绝缘层绝缘。

如图10A所示，衬底1包含源极11、包含半导体材料的沟道区域12和漏极13。然后，在衬底1上施加有机绝缘层2，以覆盖源极11、沟道区域12和漏极13。有机绝缘层2厚度大于约1μm。然后，在位于沟道区域12上方的第一区域4中，在层上施加有机溶剂(未示出)，从而减小并控制有机绝缘层2的厚度至小于约1μm。如图10B所示，在施加有机溶剂的有机绝缘层2的第一区域4中形成第一凹槽g1，并在没有施加有机溶剂的邻接第一区域4的第二区域5中形成突起P。然后，将栅电极15施加到第一凹槽g1上。上述制造有机薄膜晶体管的方法优选用于制造有机电致发光显示器。

图11A和11B图解制造像素限定层的方法的实施方式。在有源矩阵有机电致发光显示器的制造过程中，通常期望形成像素限定层。

根据图解的实施方式，提供包括第一电极6的衬底1。如图11A所示，在第一电极6上施加有机绝缘层2。然后，将有机溶剂(未示出)施加至有机绝缘层2的第一区域4。第一区域4相应于有源矩阵有机电致发光显示器中像素区域。如图11B所示，有机溶剂溶解第一区域4中的有机绝缘材料，从而形成第一凹槽g1并在第一凹槽g1底部暴露第一电极6。在邻接第一区域4的第二区域5上积聚溶解的有机绝缘材料，以形成突起P，因此形成像素限定层。

上述形成像素限定层的方法优选用于制造有源矩阵有机电致发光显示器。通常，有机电致发光显示器包含以矩阵排列的多个像素，每个像素包含至少一个有机薄膜晶体管，其中有机薄膜晶体管的源极连接至数据线，有机薄膜晶体管的栅电极连接至有机电致发光显示器的选择线，其中薄膜晶体管的漏极连接至像素电极。每个像素进一步包括面电极和有机电致发光层。如上所述，每个像素可以进一步包括像素限定层，此外，可期望在绝缘层中布置接触孔，例如以连接漏极与像素电极。

图12A-12E图解根据本发明制造多个接触孔的方法的实施方式。提供优选包括玻璃或塑料的衬底1，并在整个衬底1上施加有机绝缘层2。然后，如图12C所示，在有机绝缘层2上将有机溶剂3施加到其中需要接触孔/通孔的第一区域4上。因此，在施加有机溶剂3的有机绝缘层2的第一区域4中形成第一凹槽g1，并在没有施加有机溶剂且邻接第一区域4的第二区域5中形成突起P。如图12D所示，因为接触孔中残留少量的有机绝缘材料，有时没有从其中需要接触孔的区域完全除去有机绝缘层2。为了减小接触孔的阻抗，进行等离子体刻蚀处理以提供图12D中所示结构。因此，从接触孔完全除去有机绝缘层2。

此处提供一种制造包括堤结构的电子器件的方法，该方法需要较少量的步骤。特别地，通过使用有机溶剂形成堤结构，包括例如氟化有机聚合物的有机绝缘层的直接图案化是可能的。因此，可以容易地形成堤结构，用于在需要堤结构的电子器件例如OLED的制造中随后的印刷过程。此外，该方法的实施方式是辊对辊相容的，因此可加工柔性衬底。

虽然已经特别展示并描述某些实施方式，本领域普通技术人员可以理解在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的多种变化，本发明范围由所附权利要求限定。

Claims (21)

1.一种电子器件，包含：

衬底；和

有机绝缘层，其包括施加到所述衬底上的有机绝缘材料，

其中，所述有机绝缘层包含具有第一凹槽的第一区域和具有突起壁的第二区域，其中所述突起壁是所述第一凹槽壁的延长线，以及

其中，所述第二区域包含多个突起和由相邻突起形成的第二凹槽，并且有机绝缘层在所述第二凹槽中的厚度大于在所述第一凹槽中的厚度。

2.如权利要求1所述的电子器件，进一步包括在所述衬底上形成的第一导电层。

3.如权利要求1所述的电子器件，进一步包括在所述第一凹槽中形成的第二导电层。

4.如权利要求1所述的电子器件，进一步包含由所述突起壁的突起包封的第二导电层。

5.如权利要求1所述的电子器件，进一步包含在所述第二凹槽中形成的第二导电层。

6.如权利要求2所述的电子器件，其中所述第一导电层选自电容器电极、像素电极、面电极、栅电极和导电线中的一个。

7.如权利要求3所述的电子器件，其中所述第二导电层选自电容器电极、像素电极、面电极、栅电极和导电线中的一个。

8.如权利要求4所述的电子器件，其中所述第二导电层选自电容器电极、像素电极、面电极、栅电极和导电线中的一个。

9.如权利要求5所述的电子器件，其中所述第二导电层选自电容器电极、像素电极、面电极、栅电极和导电线中的一个。

10.一种制造有机电致发光显示器的方法，该方法包括：

提供衬底；

将源极、沟道区域、漏极和像素电极施加到所述衬底上；

施加包括有机绝缘材料的有机绝缘层，以覆盖所述源极、所述沟道区域、所述漏极和所述像素电极；和

通过将有机溶剂施加至相应于所述像素电极的上表面的有机绝缘层的第一区域，除去所述第一区域的有机绝缘材料。

11.如权利要求10所述的方法，其中通过将有机溶剂施加至所述第一区域，除去所述第一区域的所述有机绝缘材料，以暴露所述像素电极。

12.如权利要求10所述的方法，进一步包括等离子体蚀刻，以暴露所述像素电极。

13.如权利要求10所述的方法，进一步包括在相应于所述沟道区域的上表面的有机绝缘层的第二区域上形成栅电极。

14.如权利要求13所述的方法，其中将有机溶剂施加到所述第一区域上，以溶解所述有机绝缘材料，以及在所述有机绝缘层上已形成所述栅电极后，溶解的有机绝缘材料覆盖所述栅电极。

15.如权利要求13所述的方法，其中将有机溶剂施加到所述第一区域上，以溶解所述有机绝缘材料，将溶解的有机绝缘材料积聚在邻接所述第一区域的所述第二区域上，从而，在积聚的有机绝缘材料上形成所述栅电极。

16.一种有机电致发光显示器，包含：

衬底；

在所述衬底上形成的源极、沟道区域、漏极和像素区域；和

包括有机绝缘材料并在所述衬底上形成以覆盖所述沟道区域的有机绝缘层，

其中所述有机绝缘层的第一区域包括暴露所述像素电极的第一凹槽，所述有机绝缘层的第二区域包括突起壁，其是所述第一凹槽壁的延长线。

17.如权利要求16所述的有机电致发光显示器，其中所述第二区域的突起位于所述沟道区域上，并且所述第二区域进一步包含由所述突起壁的突起包封的栅电极。

18.如权利要求16所述的有机电致发光显示器，其中所述第二区域包括多个突起和由相邻突起形成的第二凹槽，所述有机绝缘层在所述第二凹槽中的厚度大于在所述第一凹槽中的厚度。

19.如权利要求18所述的有机电致发光显示器，其中所述第二区域的第二凹槽位于的所述沟道区域的上表面上，且进一步包括在所述第二凹槽上形成的栅电极。

20.制造有机薄膜晶体管阵列的方法，该方法包括：提供衬底；施加包括源极、半导体材料的沟道区域和漏极的多个功能层；用有机绝缘材料的有机绝缘层覆盖所述功能层；对于每个薄膜晶体管，在位于每个薄膜晶体管的沟道区域上方的区域中，将栅电极层施加在所述有机绝缘层上；并在邻近栅电极的第一区域中施加有机溶剂从而积聚材料，其用来自所述第一区域的溶解的有机绝缘材料包封栅电极，其中施加有机溶剂的第一区域形成第一凹槽。

21.制造至少一个电容器的方法，该方法包括：提供衬底；在所述衬底上施加第一电容器电极；在所述第一电容器电极上施加有机绝缘层；将有机溶剂施加到在其中设置所述第一电容器电极的第一区域的部分上或整个所述第一区域上，从而减小有机绝缘材料的厚度；和在减小有机绝缘材料的厚度后，在所述第一区域的至少部分上的有机绝缘层上形成第二电容器电极。

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