CN104485347A - 一种显示屏体的邦定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示屏体的邦定方法，包括如下步骤：所述显示屏体包括基板，所述基板上设置有显示区域和邦定区域，所述邦定方法包括如下步骤：S1、在所述基板上形成第一电极层，通过掩膜板刻蚀出设置于所述显示区域的第一电极图形和设置于所述邦定区域的邦定图形；S2、在所述显示区域上沉积光刻胶，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理，使得邦定区域被F离子覆盖；S3、去除所述显示区域内的光刻胶，通过原子层沉积工艺在所述基板上依次形成覆盖所述显示区域的功能层和封装层。由于经过F等离子体(F-plasma)处理的邦定区域表面由于缺乏羟基团，因此封装层几乎不能在所述邦定区域生长，可以得到裸露的邦定区域，实现屏体的邦定。

Description

一种显示屏体的邦定方法

技术领域

本发明涉及平板显示技术领域，具体涉及一种显示屏体的邦定方法。

背景技术

有机电致发光显示器件(英文全称为Organic Light-EmittingDisplay，简称为OLED)是一种全新的显示技术，因其发光亮度高、色彩丰富、低压直流驱动、制备工艺简单等优点，日益成为国际研究的热点。与现有主流显示器件——有源驱动液晶显示器件相比，寿命较短仍是制约OLED商业化的重要因素之一。

研究表明，空气中的水汽和氧气等成分对OLED的寿命影响很大，其原因主要为：OLED工作是主要从阴极注入电子，这就要求阴极材料具有极低的功函数，但是低功函数金属(如镁、钙等)化学性质活泼，易与渗透进来的水汽和氧气发生反应。另外，水、氧还会影响空穴传输材料、电子传输材料等有机功能层的性能，使得器件劣化，从而影响OLED的寿命。因此，对OLED进行有效封装，使得OLED中的各功能层远离水汽和氧气，就可以大大提升OLED的使用寿命。

现有技术中，OLED的封装方法主要有两种。一种是，如图1所示，在基板1的像素区域形成各像素单元，并在邦定(bonding)区域形成邦定引线(PIN)后，在像素区域上盖上一封装盖4，并用环氧树脂将基板1和封装盖4粘结在一起。

对于柔性OLED来说，图1中使用的基板1和盖板均为柔性聚合物，如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚苯醚砜(PES)、聚萘二酸乙二醇酯(PEN)以及聚酰亚胺(PI)等。然而，与玻璃衬底相比，大部分聚合物薄膜的水、氧透过率比较高，不足以保证器件的长期可靠运行，常见聚合物衬底的水汽、氧气渗透速率如下表所示。

为此，研究人员又研发出一种Barix封装结构，如图2所示Barix封装方式，即在像素单元上通过气相沉积(CVD、PVD或PECVD)工艺形成交替设置有机平坦化层和无机水氧阻挡层，作为封装盖4直接覆盖像素单元，以实现阻挡水汽和氧气的目的。通常，为了保证其成膜的致密性和平整性，以及膜内缺陷的生长，一般需要设置3～5层以上的无机水氧阻挡层才能达到合适生产OLED的水氧阻隔能力。

原子层沉积(ALD，Atomic Layer Deposition)技术对薄膜生长可精确控制，膜层厚度可达到原子层级，致密度高、平整性好，可以有效减少Barix封装结构中无机水氧阻挡层的数量，从而大大减少了生产成本。而且，工作温度低(小于400℃)，非常适用于对制备温度敏感的OLED。因此，ALD工艺为进行OLED封装技术开辟了新路径。

然而，由于ALD的沉积过程需要在经过活性表面处理的基底上进行，为了保证镀膜的致密度，这就使得无法使用掩膜(mask)，从而导致封装层也会完全覆盖邦定区域，使得邦定引线无法导出，导致屏体无法邦定。如果封装层不覆盖边缘，在制备过程中需要使用边缘贴膜等保护方法，ALD工艺后还要进行揭膜去除，操作复杂，不适合量产。

发明内容

为此，本发明所要解决的是现有技术中基于原子层沉积工艺的封装方法，屏体无法邦定的问题，提供一种显示屏体的邦定方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种显示屏体的邦定方法，所述显示屏体包括基板，所述基板上设置有显示区域和邦定区域，所述邦定方法包括如下步骤：

S1、在所述基板上形成第一电极层，通过掩膜板刻蚀出设置于所述显示区域的第一电极图形和设置于所述邦定区域的邦定图形；

S2、在所述显示区域上沉积光刻胶，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理，使得邦定区域被F离子覆盖；

S3、去除所述显示区域内的光刻胶，通过原子层沉积工艺在所述基板上依次形成覆盖所述显示区域的功能层和封装层。

所述步骤S2中，所述F等离子体为CF4、CHF3、SF6、NF3中的一种或其中几种的混合物。

所述步骤S2中，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理是在化学气相沉积或干法刻蚀腔体内进行。

在所述化学气相沉积CVD腔体内所述F等离子体气体流量为150-600sccm(standard-state cubic centimeter per minute)，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理处理时间为15-60s。

在所述干法刻蚀Dry Etch腔体内所述F等离子体气体流量为400-800sccm，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理处理时间为40-80s。

所述功能层包括第一电极层，发光层和第二电极层，第一电极层为ITO层。

所述发光层包括依次在第一电极层上依次形成的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。

所述步骤S3中的封装层为氧化铝和/或氧化钛封装层。

所述封装层的厚度为30-50nm，优选为35-45nm。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1、本发明提供的显示屏体的邦定方法，是在第一电极层制作完成以后，通过在非邦定区域沉积光刻胶，将集成电路邦定(IC bonding)区域整体露出，然后在CVD或Etch腔体内用F等离子体进行表面处理，没有光刻胶保护的区域表面将被F离子覆盖后，按正常流程进行OLED蒸镀并通过原子层沉积工艺在所述基板上形成覆盖所述功能层和封装层。由于经过F等离子体(F-plasma)处理的邦定区域表面缺乏羟基团，因此封装层几乎不能在所述邦定区域生长，可以得到裸露的邦定区域，实现屏体的邦定。

2、本发明的方法使用F离子处理对应集成电路(IC)或柔性线路板邦定(FPC bonding)区域的第一电极层表面，替代在工艺及自然环境下吸附的羟基团，从而阻止后续原子层沉积(ALD)在该区域生长Al₂O₃，达到封装结束后可自然进行邦定的效果。不但提高了封装膜的致密度，有效阻止了水氧进入OLED器件内部，从而提高了OLED的使用寿命；而且，仅通过在基板正面按正常方式引出邦定引线就可以实现邦定，工艺简单，生产成本低。

3、本发明提供的显示屏体的邦定方法，采用原子层沉积工艺制备的氧化铝封装膜具有较好的致密性及包裹性，单一封装层即可，减少了无机水氧阻挡层的层数，从而有效降低了生产成本；而且，能有效降低OLED器件的厚度。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是现有技术中OLED盖板封装技术的结构示意图；

图2是现有技术中OLED Barix封装技术的结构示意图；

图3是未进行用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理时绑定区域的表面被-OH(羟基团)所覆盖的结构示意图；

图4是本发明所述邦定区域用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理原理示意图；

图5是本发明所述步骤S1中掩膜法刻蚀出邦定区域的结构示意图。

图中附图标记表示为：1-基板、2-显示区域、3-邦定区域、4-封装层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本实施例提供一种显示屏体的邦定方法，所述显示屏体包括基板，所述基板上设置有显示区域和邦定区域，所述邦定方法包括如下步骤：

S1、如图5所示在基板1上制作形成第一电极层(ITO阳极图形)，通过掩膜板刻蚀出设置于所述显示区域的第一电极图形和设置于所述邦定区域3的邦定图形。

S2、在所述显示区域上沉积光刻胶，使显示区域获得光刻胶保护，邦定区域3(IC bonding区域)整体露出；

在化学气相沉积CVD或干法刻蚀Dry Etch腔体内用F等离子体，如CF₄、CHF₃、SF₆、NF₃中的一种或其中几种的混合物，进行绑定区域表面处理。没有光刻胶保护的邦定区域表面将被F离子覆盖；图3所示，正常工艺及自然环境下表面被-OH(羟基团)所覆盖，经过本发明的用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理后，其表面被F离子覆盖，见图4。

当采用化学气相沉积CVD工艺时，所述化学气相沉积CVD腔体内所述F等离子体气体流量为150-600sccm，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理处理时间为15-60s。

当采用干法刻蚀Dry Etch工艺时，所述干法刻蚀Dry Etch腔体内所述F等离子体气体流量为400-800sccm，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理处理时间为40-80s。一种典型的工艺条件如下：使用干法刻蚀Dry Etch腔体，气体源为SF₆，气体流量600sccm，腔室功率Source power3000W,bias power 500W,腔室压力50mTorr,工艺时间60s。

S3、去除所述显示区域内的光刻胶，通过原子层沉积工艺在所述基板上依次形成覆盖所述显示区域的功能层和覆盖所述功能层的封装层4。所述封装层为氧化铝Al₂O₃和/或氧化钛封装层，厚度为30-50nm，优选为35-45nm。所述功能层包括第一电极层，发光层和第二电极层。所述发光层包括依次在第一电极层上依次形成的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。

邦定引线按正常方式引出即可。

本实施例中所述基板1为玻璃，作为本发明的其他实施例，所述基板1还可以选自但不限于PEN、PET、PI等有机柔性基板，厚度一般0.5～0.7mm，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。

所述引线的导电材料选自但不限于Al、Ti、Mo、Cu、Au中的一种或多种的组合；本实施例中所述导电材料优选为Al。作为本发明的其他实施例，所述导电材料还通过显示区域不做邦定形成在所述通孔4中，均可以实现本发明的目的，属于本发明的保护范围。

基板上采用低温多晶硅(LTPS)工艺或其它方式制作薄膜晶体管(TFT)驱动背板。

在驱动背板上制作功能层，包括第一电极层，发光层和第二电极层，发光层包括依次在第一电极层上依次形成的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。其中第一电极层为阳极层，第二电极层为阴极层。

阳极：ITO/Ag/ITO约200nm(顶发光)或者ITO约50nm(底发光)；

电极间材料共230～280nm：其中包含空穴注入层约190nm、空穴传输层约10nm、发光层约40nm、电子传输层约25nm、电子注入层1～3nm；

阴极：使用Ag或Al材料，厚度一般为15～20nm(顶发光)或150nm(底发光)。

在OLED器件上进行封装保护，使用ALD原子层沉积技术制作Al₂O₃；

封装层，厚度约50nm；

控制IC与封装后的屏体邦定区域对准并采用环氧树脂类ACF导电胶贴合，ACF胶厚度一般为10～20um。

IC邦定的引线一般使用Al或Cu。

本发明中，所述发光层和所述邦定引线的制备方法同现有技术，本实施例中不再赘述。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种显示屏体的邦定方法，所述显示屏体包括基板，所述基板上设置有显示区域和邦定区域，其特征在于，所述邦定方法包括如下步骤：

S1、在所述基板上形成第一电极层，通过掩膜板刻蚀出设置于所述显示区域的第一电极图形和设置于所述邦定区域的邦定图形；

S2、在所述显示区域上沉积光刻胶，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理，使得邦定区域被F离子覆盖；

S3、去除所述显示区域内的光刻胶，通过原子层沉积工艺在所述基板上依次形成覆盖所述显示区域的功能层和封装层。

2.根据权利要求1所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述F等离子体为CF₄、CHF₃、SF₆、NF₃中的一种或其中几种的混合物。

3.根据权利要求1所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述步骤S2中，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理是在化学气相沉积或干法刻蚀腔体内进行。

4.根据权利要求3所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，在所述化学气相沉积腔体内所述F等离子体气体流量为150-600sccm，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理处理时间为15-60s。

5.根据权利要求3所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，在所述干法刻蚀腔体内所述F等离子体气体流量为400-800sccm，用F等离子体对所述邦定区域表面进行处理时间为40-80s。

6.根据权利要求1所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述功能层包括第一电极层，发光层和第二电极层。

7.根据权利要求6所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述发光层包括依次在第一电极层上依次形成的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。

8.根据权利要求1所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述步骤S3中的封装层为氧化铝和/或氧化钛封装层。

9.根据权利要求8所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述封装层的厚度为30-50nm。

10.根据权利要求9所述显示屏体的邦定方法，其特征在于，所述封装层的厚度为35-45nm。