CN118076186A - 一种应用于硅基oled显示器件的新型阳极结构制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)将带有CMOS电路的硅基板传入镀膜机进行复合叠层膜制作；步骤2)在复合叠层膜上进行阳极图案化干刻形成阳极像素；步骤3)在步骤2)之后的阳极像素表面制作PI膜层；步骤4)在步骤3)之后基板上沉积导电膜层ITO膜层，同时ITO膜层会通过PI膜层上的过孔与底层金属相连接；步骤5)在像素区域对应ITO膜层制作光刻胶层；步骤6)将ITO膜层进行图案化处理；步骤7)去除像素区上的光刻胶。本发明应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，针对不同发光区域阳极补偿厚度不同，可提高发光效率和色纯度，具有较强的实用性和较好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于半导体显示技术领域，更具体地说，涉及一种应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法。
背景技术
Micro OLED技术多采用WOLED+CF技术，器件蒸镀时采用CMM进行掩膜蒸镀，各像素膜厚相同导致器件调整微腔困难，发光效率和色纯度差，不能很好的满足使用需求。
现有技术中有名称为“硅基OLED显示器件阳极制作方法”、公开号为CN116723749A，属于硅基OLED显示器生产技术领域的硅基OLED显示器件阳极制作方法，将带有CMOS电路驱动的硅基板、传入溅射镀膜设备中制作Ti/TiN/Al/ITO复合叠层膜；对硅基板、涂胶工艺；对硅基板、正面进行氮化硅膜刻蚀，硅基板、送至去胶机去除光刻胶和残留聚合物；对Ti/TiN/Al/ITO复合叠层膜进行刻蚀，刻蚀后送至清洗机去除表面的Particle；沉积SiO2层、，形成SiO2薄膜，膜厚范围为300～600nm，其作用是填充子像素之间的间隙；SiO2薄膜形成后，将硅基板、送至涂胶显影设备，对硅基板、进行涂胶和固化；刻蚀光刻胶层、和SiO2层、。该阳极结构中未涉及本申请技术问题和技术方案。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种针对不同发光区域阳极补偿厚度不同，可提高发光效率和色纯度的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所提供的这种应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1)将带有CMOS电路的硅基板传入镀膜机进行复合叠层膜制作；步骤2)在复合叠层膜上进行阳极图案化干刻形成阳极像素；步骤3)在步骤2)之后的阳极像素表面制作PI膜层；步骤4)在步骤3)之后基板上沉积导电膜层ITO膜层，同时ITO膜层会通过PI膜层上的过孔与底层金属相连接；步骤5)在像素区域对应ITO膜层制作光刻胶层；步骤6)将ITO膜层进行图案化处理；步骤7)去除像素区上的光刻胶。
为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：
将步骤1)制作后wafer基板传送至干刻设备内进行阳极图案化干刻，后进行去胶清洗。
步骤2)中阳极像素包括第一像素区、第二像素区及第三像素区；所示第一像素区为红光像素区；所示第二像素区为绿光像素区；所述第三像素区为蓝光像素区。
步骤3)中所述PI膜层包括分别与所述第一像素区、第二像素区及第三像素区对应设置的第一PI层、第二PI层及第三PI层。
步骤3)中将基板传入黄光区设备内，进行透明PI的涂胶，曝光，显影工艺，完成第一像素区表面第一PI层的制作，同时根据掩膜版图形的设计进行在第一PI层上过孔的制作；依次以同样的方式完成第二PI层，第三PI层的制作。
第一PI层厚度根据红色像素微腔定义，厚度为150nm-190nm；
第二PI层厚度根据绿色像素微腔定义，厚度为100nm-140nm；
第三PI层厚度根据蓝色像素微腔定义，厚度为50nm-100nm；
步骤5)中，将步骤4)之后的基板送至涂胶机进行涂胶、曝光机曝光、显影机显影，使像素区域对应的ITO层表面被光刻胶覆盖。
步骤6)中将步骤5)之后的基板传至干法刻蚀设备采用干刻的方式对顶层ITO层进行刻蚀图案化，完成三个像素区阳极的制作。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，针对不同发光区域阳极补偿厚度不同，可提高发光效率和色纯度，具有较强的实用性和较好的应用前景。
附图说明
下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明步骤1)后基板结构示意图；
图2为本发明步骤2)后基板结构示意图；
图3为本发明步骤3)形成第一PI层后基板结构示意图；
图4为本发明步骤3)形成第二PI层后基板结构示意图；
图5为本发明步骤3)形成第三PI层后基板结构示意图；
图6为本发明步骤4)后基板结构示意图；
图7为本发明步骤5)后基板结构示意图；
图8为本发明步骤6)后基板结构示意图；
图9为本发明步骤7)后基板结构示意图。
附图标记：
1、CMOS电路的硅基板；2、复合叠层膜2；21、底层TIN层；22、金属Al层；23、上层TIN层；3、PI膜层；31、第一PI层；32、第二PI层；33、第三PI层；4、ITO膜层。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，所采用的技术方案是：在具有CMOS结构wafer上进行Anode制作，其膜层结构为TiN/AL/TiN,Ti/TiN/Al/Ti/TiN,ITO/Ag/ITO,等结构中的一种。本方案以TiN/AL/TiN为例进行说明。
步骤1)将带有CMOS电路的硅基板1传入镀膜机进行复合叠层膜2制作；
本实施例中复合叠层膜2为TiN/AL/TiN，TIN/AL/TIN复合叠层膜制作，底层TIN层21的作用是过粘附层，增强与下层过孔金属W及上层金属铝Al的粘附性；金属Al层22是阳极反射层；上层TIN层23是高功函数材料，防止金属AL原子扩散同时对金属铝表面粗糙度进行改善。参见附图1。
步骤2)在复合叠层膜上进行阳极图案化干刻形成阳极像素。
将步骤1)制作后wafer基板传送至干刻设备内进行阳极图案化干刻，后进行去胶清洗，干刻后阳极像素如图2中所示。
将图1的wafer基板传入涂胶显影设备，对基板涂胶工艺，然后传入光刻机进行曝光，通过网版的遮挡作用，将不需要保留的部分进行光照，再传入显影设备进行显影工艺，形成阳极像素。
通过黄光工艺在其表面进行Hard mask的制作，再通过干刻工艺进行像素图案化的制作，将像素分为第一像素区、第二像素区及第三像素区。其中第一像素区为红光像素区；第二像素区为绿光像素区；第三像素区为蓝光像素区。
步骤3)在步骤2)之后的阳极像素表面制作PI膜层3。
通过阳极像素表面进行旋涂透明PI负胶，经烘烤，曝光，显影工艺在第一像素区，第二像素区，第三像素区表面分别制作形成具有不同厚度且带过孔的PI图案；如图3-5中所示。
具体的，将图2基板传入黄光区设备内，进行透明PI的涂胶，曝光，显影工艺，完成第一像素区表面第一PI层31的制作，同时根据掩膜版图形的设计进行在第一PI层31上过孔的制作；以同样的方式完成第二PI层32，第三PI层33的制作，不同像素RGB微腔效应不同，对应ITO厚度也要pattern化设计，所以不同像素区域表面PI膜层厚度也不同，需光学器件结构根据实际需求工艺制定，如图3-5中所示。
第一PI层厚度根据红色像素微腔定义，厚度为150nm-190nm；
第二PI层厚度根据绿色像素微腔定义，厚度为100nm-140nm；
第三PI层厚度根据蓝色像素微腔定义，厚度为50nm-100nm；
给出的一种实施例：
第一PI层31厚度176nm。第二PI层32厚度120nm。第三PI层33厚度70nm。
步骤4)在步骤3)之后基板上沉积导电膜层ITO膜层4，同时ITO膜层4会通过PI膜层上的过孔与底层金属相连接。
将图5的基板送至物理气相沉积设备中进行ITO膜层的沉积，选择ITO的原因为其功函数高达4.8ev，表面粗糙度低≤1nm。ITO可以通过PI通孔与底层金属TIN进行连接，如图6中所示。
步骤5)在像素区域对应ITO膜层制作光刻胶层。
将步骤4之后的基板送至涂胶机进行涂胶、曝光机曝光、显影机显影，使像素区域对应的ITO层表面被光刻胶覆盖，其他区域光刻胶去除。如图7中所示。
步骤6)将ITO膜层4进行图案化处理。
将图7基板传至干法刻蚀设备采用干刻的方式对顶层ITO层进行刻蚀图案化，完成三个像素区阳极的制作。如图8中所示。
步骤7)去除像素区上的光刻胶。
将图8的基板传入干法去胶设备，对像素表面的残胶进行去除.如图9中所示。
本发明应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，通过黄光工艺在其表面进行Hard mask的制作，再通过干刻工艺进行像素图案化的制作，将像素分为第一像素区，绿光像素区；第二像素区，蓝光像素区；第三像素区，红光像素区；通过在阳极像素表面进行旋涂透明PI负胶，烘烤，曝光，显影工艺在第一，二，三像素区表面制作不同厚度，带过孔的PI图案；沉积导电膜层ITO，同时ITO会通过PI的过孔与底层金属相连接；通过黄光工艺制作干刻工艺所需的光刻胶掩膜版；采用干刻工艺对ITO进行图案化；去除阳极ITO表面多余的胶，完成阳极的制作。
本发明新型阳极结构，针对不同发光区域阳极补偿厚度不同，利用强微腔效应来提高发光效率和色纯度。
本发明应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，针对不同发光区域阳极补偿厚度不同，可提高发光效率和色纯度，具有较强的实用性和较好的应用前景。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)将带有CMOS电路的硅基板传入镀膜机进行复合叠层膜制作；步骤2)在复合叠层膜上进行阳极图案化干刻形成阳极像素；步骤3)在步骤2)之后的阳极像素表面制作PI膜层；步骤4)在步骤3)之后基板上沉积导电膜层ITO膜层，同时ITO膜层会通过PI膜层上的过孔与底层金属相连接；步骤5)在像素区域对应ITO膜层制作光刻胶层；步骤6)将ITO膜层进行图案化处理；步骤7)去除像素区上的光刻胶。
2.按照权利要求1所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：将步骤1)制作后wafer基板传送至干刻设备内进行阳极图案化干刻，后进行去胶清洗。
3.按照权利要求1所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：步骤2)中阳极像素包括第一像素区、第二像素区及第三像素区；所示第一像素区为红光像素区；所示第二像素区为绿光像素区；所述第三像素区为蓝光像素区。
4.按照权利要求3所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：步骤3)中所述PI膜层包括分别与所述第一像素区、第二像素区及第三像素区对应设置的第一PI层、第二PI层及第三PI层。
5.按照权利要求4所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：步骤3)中将基板传入黄光区设备内，进行透明PI的涂胶，曝光，显影工艺，完成第一像素区表面第一PI层的制作，同时根据掩膜版图形的设计进行在第一PI层上过孔的制作；依次以同样的方式完成第二PI层，第三PI层的制作。
6.按照权利要求4所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：第一PI层厚度根据红色像素微腔定义，厚度为150nm-190nm。
7.按照权利要求4所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：第二PI层厚度根据绿色像素微腔定义，厚度为100nm-140nm。
8.按照权利要求4所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：第三PI层厚度根据蓝色像素微腔定义，厚度为50nm-100nm。
9.按照权利要求1所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：步骤5)中，将步骤4)之后的基板送至涂胶机进行涂胶、曝光机曝光、显影机显影，使像素区域对应的ITO层表面被光刻胶覆盖。
10.按照权利要求1所述的应用于硅基OLED显示器件的新型阳极结构制作方法，其特征在于：步骤6)中将步骤5)之后的基板传至干法刻蚀设备采用干刻的方式对顶层ITO层进行刻蚀图案化，完成三个像素区阳极的制作。
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