CN103594661B - 一种有机发光二极管阳电极的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有机发光二极管（OLED）的阳电极的制备方法。所述方法依次包括如下步骤：（1）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第一ITO层；（2）对第一ITO层进行第一次处理；（3）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第二ITO层；（4）对第二ITO层进行第二次处理。

Description

一种有机发光二极管阳电极的制备方法
技术领域
本发明属于半导体技术领域，特别是涉及一种发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极的制备方法。
背景技术
OLED显示技术具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够显著节省电能，从2003年开始这种显示设备在MP3播放器上得到了广泛应用，OLED屏幕却具备了许多LCD不可比拟的优势，如制造方法简单、功耗低、颜色丰富、适用于柔性衬底与大面积显示等，备受业界关注，因此它也一直被业内人士所看好。
由于氧化铟锡(IndiumTinOxide，ITO)具有高透射率、低电阻率及高功函数等优点，因此业内通常采用ITO来制作OLED的阳电极，因为阳电极的空穴注入该有机发光层需克服该阳电极与该有机发光层间的能障，通常该阳电极的功函数(WorkFunction)越高，其空穴注入该有机发光层的能障越低，则该有机发光二极管开始发光的启动电压越低。
目前，为了提高该ITO阳电极的功函数，业界通常对ITO阳电极的表面进行氧等离子或紫外线/臭氧处理，以提高氧化铟锡层的含氧量，进而提高该阳电极12的功函数。或者，如中国专利文献CN101295771A公开的一种有机发光二极管阳电极的制备方法，其在该阳电极沉积过程中通入氧气或水蒸气或二者的混合气，使该阳电极内部与表面的含氧量皆增加，进而使提高阳电极的功函数。
然而，上述两种方法虽然都能在一定程度上提高阳电极的功函数，但是仍然存在着问题。氧等离子体处理能清洁ITO表面有机杂质，使ITO表面终端氧成份增加，进而表面极化增强，从而提高ITO表面功函数，但是氧等离子体对ITO表面的轰击会造成表面光滑度下降，这一定程度上抵消了功函数的增加效应。紫外光/臭氧处理实际上并不能增加ITO表面的功函数，其实际上仅能清洁ITO表面的有机杂质，去除了有机杂质对功函数的提高作用非常有限。而在阳电极沉积过程中通入氧气或水蒸气的混合气，其工艺周期较长，不利于提高生产效率。
发明内容
本发明针对上述问题，为了解决有机发光二极管阳电极功函数较低而导致发光不均匀的缺点，提供一种发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极的制备方法。所述方法依次包括如下步骤：
（1）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第一ITO层；
（2）对第一ITO层进行第一次处理；
（3）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第二ITO层；
（4）对第二ITO层进行第二次处理；
其中，步骤（1）的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上，从而形成第一ITO层；步骤（2）的具体过程为：对第一ITO层的表面进行处理。在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层进行处理；步骤（3）的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至第一ITO层上，从而形成第二ITO层；步骤（4）的具体过程为：将完成步骤（3）的第二ITO层以双氧水浸没，对ITO层表面进行第一次紫外光照射后，对第二ITO层表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第二ITO层表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极。
附图说明
图1是本发明实施例1制备方法的工艺流程图。
图2是本发明实施例1的阳电极结构示意图。
图3是本发明实施例2制备方法的工艺流程图。
图4是本发明实施例2的阳电极结构示意图。
具体实施方式
实施例1
下面具体介绍本发明提出的发光均匀的有机发光二极管（OLED）的阳电极的制备方法。参见图1和2，所述方法依次包括如下步骤：
（1）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第一ITO层1；
（2）对第一ITO层1进行第一次处理；
（3）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第二ITO层2；
（4）对第二ITO层2进行第二次处理；
其中，步骤（1）的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上（图2中未示出），从而形成第一ITO层1；其中发光二极管的功能层是指需要在其上形成ITO阳电极的半导体层，例如p型半导体层，并且第一ITO层1所形成的厚度为ITO阳电极厚度的1/3-1/2，优选为1/3，在该步骤中，由于在水蒸气的氛围下进行第一ITO层1的沉积，所以在第一ITO层1的表面和内部都能形成富氧的ITO层，因此其功函数得以提高；
在步骤（1）后紧接着进行步骤（2）：对第一ITO层1的表面进行处理。该表面处理是：在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层1进行处理；在该步骤中，可以在第一ITO层1的表面进一步提高含氧量，进一步提高第一ITO层1的功函数；
此后，进行步骤（3），在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料第一ITO层1上，从而形成第二ITO层2；这种方式形成的第二ITO层2的内部也是富氧的ITO，所以第二ITO层2的功函数得以提高；而且，由于步骤（2）中的第一ITO层1表面经过等离子体处理，因此其表面的平滑度降低，导致增加的功函数有所折损，所以在步骤（3）中采用水蒸气氛围下的第二ITO层2沉积，在沉积过程中，ITO材料可以将第一ITO层2表面不平滑的部分填满，相当于使得第一ITO层1表面平滑化，这样就克服了等离子体处理第一ITO层1表面所带来的功函数折损；在该步骤（3）中，所形成的第二ITO层2的厚度占ITO阳电极厚度的1/2-2/3，优选为2/3；
此后紧接着进行步骤（4），将完成步骤（3）的第二ITO层2以双氧水浸没，对ITO层表面进行第一次紫外光照射；为了使得紫外光能够照射到第二ITO层2的表面，第二ITO层2不能被双氧水浸没得太多，在本发明中，以双氧水液面正好将第二ITO层2的表面完全覆盖即可。在双氧水中进行第二ITO层2表面的第一次紫外光照射之后，对第二ITO层2表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第二ITO层2表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极。其中，双氧水的浓度不得太高，否则将会造成ITO层的腐蚀，在本发明中，双氧水的浓度控制在25%-28%之间。第一次紫外光照射和第二次紫外光照射的时间可以相同，例如介于8-10分钟之间；也可以不同，例如第一次紫外光照射的时间为10分钟，第二次紫外光照射的时间为9分钟。
实施例2
参见图3和4，如果需要进一步提高ITO阳电极的功函数，还可以增加对ITO层的处理步骤；所述步骤依次为：
（A）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第一ITO层1；
（B）对第一ITO层1进行第一次处理；
（C）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第二ITO层2；
（D）对第二ITO层2进行第二次处理；
（E）在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第三ITO层3；
（F）对第三ITO层3进行第三次处理；
其中，实施例2中的步骤（A）-（C）与实施例1中步骤（1）-（3）的相同。在本实施例2中，步骤（D）的具体过程为：对第二ITO层2的表面进行处理。该表面处理是：在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第二ITO层2进行处理；在该步骤中，可以在第二ITO层2的表面进一步提高含氧量，进一步提高第二ITO层2的功函数；
步骤（E）中，在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料第二ITO层2上，从而形成第三ITO层3；这种方式形成的第三ITO层3的内部也是富氧的ITO，所以第三ITO层3的功函数得以提高；而且，由于步骤（D）中的第二ITO层2表面经过等离子体处理，因此其表面的平滑度降低，导致增加的功函数有所折损，所以在步骤（E）中采用水蒸气氛围下的第三ITO层3沉积，在沉积过程中，ITO材料可以将第二ITO层2表面不平滑的部分填满，相当于使得第二ITO层2表面平滑化，这样就克服了等离子体处理第二ITO层2表面所带来的功函数折损；
步骤（F）中，将完成步骤（E）的第三ITO层3以双氧水浸没，对ITO层表面进行第一次紫外光照射；为了使得紫外光能够照射到第三ITO层3的表面，第三ITO层3不能被双氧水浸没得太多，在本发明中，以双氧水液面正好将第三ITO层3的表面完全覆盖即可。在双氧水中进行第三ITO层3表面的第一次紫外光照射之后，对第三ITO层3表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第三ITO层3表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极。
其中，在实施例2中，第一ITO层1、第二ITO层2和第三ITO层3的厚度分别占ITO阳电极厚度的1/4、1/4和1/2。其中，在该实施例2中，双氧水的浓度控制在25%-28%之间。第一次紫外光照射和第二次紫外光照射的时间可以相同，例如介于8-10分钟之间；也可以不同，例如第一次紫外光照射的时间为10分钟，第二次紫外光照射的时间为9分钟。
至此已对本发明做了详细的说明，但前文的描述的实施例仅仅只是本发明的优选实施例，其并非用于限定本发明。本发明的保护范围由所附的权利要求来限定。

Claims (1)

1.一种有机发光二极管(OLED)的阳电极的制备方法，所述方法依次包括如下步骤：
(A)在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第一ITO层1；
(B)对第一ITO层1进行第一次处理；
(C)在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第二ITO层2；
(D)对第二ITO层2进行第二次处理；
(E)在水蒸气氛围中沉积ITO材料，形成第三ITO层3；
(F)对第三ITO层3进行第三次处理；
其中，步骤(A)的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至发光二极管的功能层上，从而形成第一ITO层；步骤(B)的具体过程为：对第一ITO层的表面进行处理：在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第一ITO层进行处理；步骤(C)的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料至第一ITO层上，从而形成第二ITO层；步骤(D)的具体过程为：对完成步骤(C)的第二ITO层的表面进行处理：在等离子体腔中通过氧气，使得氧气等离子体化后对第二ITO层进行处理；步骤(E)的具体过程为：在沉积腔内通入水蒸气，在水蒸气的氛围下沉积ITO材料到第二ITO层上，从而形成第三ITO层；步骤(F)中，将完成步骤(E)的第三ITO层以双氧水浸没，使得双氧水液面正好将第三ITO层的表面完全覆盖，然后对该第三ITO层表面进行第一次紫外光照射；在双氧水中进行第三ITO层表面的第一次紫外光照射之后，对第三ITO层表面进行干燥，然后在臭氧的氛围中对该第三ITO层表面进行第二次紫外光照射，最后得到ITO阳电极；
其中，第一ITO层、第二ITO层和第三ITO层的厚度分别占ITO阳电极厚度的1/4、1/4和1/2；
其中，双氧水的浓度控制在25％-28％之间；并且，第一次紫外光照射和第二次紫外光照射的时间介于8-10分钟之间。
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