TW451601B - The fabrication method of full color organic electroluminescent device - Google Patents

Description

4 5 16 0 6242twf.doc/006 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（f ) 本發明是有關於一種全彩有機電激發光（〇rganic Electro-Luminescent, OEL)元件的製作方法1且特別是有關 於一種利用乾膜光阻製程製作隔離罩幕於絕緣墊之上’ RGB次畫素一次同時蒸鍍完成之元件製作方法，以及其製 程機台設計。 有機電激發光的硏發起始於I960年代’迄今已超過30 年的歷史。在1963年首度發表以單晶有機化合物爲對象 的硏究報告中，於施加400伏特(Volts)之高電壓的狀態下 可以發光，但是元件特性不具實用。 自從1987年美國柯達(Kodak)公司發表有機小分子電 激發光元件（Appl. Phys. Lett., Vol.51，p914(1987))’ 以及 1990 年英國Cambridge大學亦成功地將高分子材料應用在電激 發光元件上（Nature, Vol.347, p539(1990))，奠定了有機電激 發光元件實用化的基礎，因而引發了各先進國家產、官、 學三界的高度重視，並進而投入後續的硏究與發展。 有機電激發光具有自發光、廣視角（達160度）、高應 答速度、低驅動電壓、全色彩等特點，被譽爲下一世紀的 平面顯示技術。目前有機電激發光元件的發展已經接近實 用化的階段’將來可望應用於下一代彩色平面顯示器。此 種平面發光兀件的商階應用產品將定位在全彩平面顯示元 件，如小型顯示面板、戶外顯示看板、電腦及電視螢幕等。 目前對於有機電激發光元件相關技術之開發，多偏重 於元件與材料結構。各方對於有機電激發光彩色顯示元件 的開發不遺餘力’特別是對以小分子爲材料之有機電激發 3 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐 ------------i^i I----- 訂-------線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 451601 6242twf,d〇c/006 A7 _ B7

五、發明說明（ZJ 光元件而言，已經可以製作出全彩有機電激發光的原型顯 示器。 有關於有機電激發光之全彩顯示技術，可以槪括分爲 兩大類：直接型全彩顯示技術及間接型全彩顯示技術。 間接型全彩顯示技術，包括： 1. 由TDK公司所提出一種使用濾光片(Color Filter)製 作之全彩有機電激發光元件結構。首先，以習知方法製作 發白光之電激發光元件，其次於發白光的像素之前加上紅 -綠-藍三色之濾光片，將白光分別轉換成紅、綠、藍光。 此法雖然可以利用發白光之元件製作出全彩顯示元件，但 是需要多加濾光片製程，而且使用濾光片會大幅地降低元 件的發光效率。 2. 由Idemitsu Kosan提出一種使用光色轉換層（Color Conversion Layer)製作之全彩有機電激發光元件結構，其 元件之結構與使用濾光片之發光元件結構類似。此一製程 雖然可以利用藍光元件之光色轉換來製作全彩顯示元件， 但是分隔柱的製程繁複，而且使用紅-綠-藍三色之光色轉 換層也會降低元件的發光效率。 直接型全彩顯示技術包括： 1.由 Cambridge(Adv. Mater·，V〇1.7，p541(1995); Synth. Met·，Vol. 76，pl37(19%))與 Cimrova 等人（Appl. Phys. Lett.， Vol. 69, p608(1996))、Bell實驗室等三個硏究群以及

Motorola公司（中華民國專利，專利公告號第301,802、 318,284、318,966號）所發展出來的製作出不同深度的微空 4 本紙張尺度適用+固國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --— — —— — —----k I ! I ! 1 I ----^ (請先閲讀背面之ii4事項再填窝本頁) :242twf. doc/006 A7 B7 i、發明說明（>) 腔（Microcavity)來製造出全彩有機電激發光元件結構。但 是此種製作程序較爲繁複，而且形成不同特定深度之空腔 所需的技術及成本也較高。 2. 由 Princeton 與 Southern California兩所大學合作（Appl. Phys. Lett.，Vol.69, p2959(1996);中華民國專利，專利公告 號第294,842號）共同發展出來的。其方法是將發藍光與發 紅光之有機電激發光元件以堆疊的方式製作在基板上。不 過此一方法所使用的製程技術難度較高，而且發光元件中 間之金屬電極層會遮蔽部份的紅、綠光的強度，降低發光 效率。 3. 由日本的Kido教授所提出一種以照光脫色 (Photobleaching)方式製作全彩有機電激發光元件。這是以 照光方式破壞發光層中紅先能隙材料之共轭結構，使得材 料能隙變大，以形成綠光像素及藍光像素及紅光像素，並 疋位出不同光色之像素的位置’以適於進行全彩顯不。 4. Yang Yang提出利用噴墨印表機jet Printer)取代 旋轉塗佈機（Spm-Coater)，以噴墨方式塗膜來製作高分子 電激發光元件（Science, V〇l.279, pi 135(1998))。此法具有節 省高分子材料之消耗，而且可以製作任意的顯示圖案、文 字，其墨滴的大小可達30μιτι，並且可以應用在全彩的顯 兀件上等優點。由於此法爲一種新製程，所以在應用上 仍有許多問題有待克服，如銦錫氧化玻璃的傳送、使用溶 劑及噴墨頭阻塞等。 5. 由美國柯達公司（美國專利第5,294,869、5,294,870 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 451601 6242twf.d〇c/006 A7 B7 五、發明說明（ίρ 號）所提出，一種以Χ-Υ定位（X-Y Addressing Pattern)方式 製作之全彩有機電激發光元件，利用金屬遮罩(metal mask) 開孔的移位方式，將紅色、綠色及藍色分三次個別地蒸鍍 上去。此法需配合精密的定位機構，且畫素解析度將受限 於metal mask，同時不利在大面積基板製程上使用。 美國柯達公司於US patent 5294869中，另外提出 一近似與本案元件製程的全彩有機電激發光元件之製作方 法（該專利不含設備設計），爲了說明其兩者製程間之差 異，特別針對其製作流程（第1A~1E圖）逐一解說。參照 第1A圖，先在絪錫氧化玻璃基板1〇〇上用濕式光阻製程 或介電層鍍膜的方式作出垂直隔離罩幕1〇2。請參照第1B 圖至第1D圖’然後將紅色、綠色及藍色三種發光材料分 三次進行蒸鍍，其中第一次蒸鍍1〇4利用斜角6>ι方式蒸 鍍上去，形成次畫素106，第二次蒸鍍ι〇8利用斜角負<9 1 方式蒸鍍上去’形成次畫素i 1 〇 ’第三次蒸鍍1丨2利用正 面方向蒸鍍上去’形成次畫素114。請參照第ιέ圖，最後 的金屬層116亦以第四次蒸鍍118以斜角Θ2蒸鍍上去， 藉由垂直隔離罩幕102的遮蔽，以避免像素（pixel)間連 通。此法理論上雖可製作出全彩顯示元件，但實際上存有 一些問題分述如下： (I)垂直隔離罩幕102製作：垂直隔離罩幕丨〇2採濕 式光阻製程或介電層鍍膜的方式製作，厚度上一般並不易 超過20微米，另外在大面積基板上其厚度之均勻性亦是 一大問逼，垂直隔離罩幕高度若不一將影響到後續紅色、 6 本紙張尺度適用中Θ固豕標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公楚） I I I----I I I I * — — — — — — — ^ > — — — — — 1 — (請先閱讀背面之注意事項再填窵本頁) 4 5 16 0 1 6242twf.d〇c/006 A7 五、發明說明（f) 綠色及藍色的定位與像素大小的不均性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> (II) 陰影遮蔽效應（Shadow effect):習知的有機電激發 光元件鍍膜的機台設計，一般是採基板載入固定之後，一 邊旋轉、一邊鍍膜的方式，以增加其鍍膜的均勻度，然而 在此隔離罩幕製程中爲了固定蒸鍍角度，勢必不能採用旋 轉鍍膜的方式。基板不旋轉時，鍍膜的均勻度仍可經校正 而提昇，但最大問題是，在基板固定不動時，基板上的每 一點相對於蒸鍍源的蒸鍍角度皆不盡相同，將造成紅色、 綠色及藍色的次畫素定位與畫素大小不均的現象，此現象 於大面積基板時將更明顯。 (III) 元件漏電流：由第1E圖其專利所述之元件製程 中可明顯地發現，在部分隔離罩幕的右側位置i20，其有 機膜層的厚度僅一層，此較薄處在鍍上金屬電極後，明顯 地會有漏電流產生，甚至短路而造成元件的失效。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 習知的蒸鍍機台，各蒸鍍室獨立存在，銦錫氧化玻璃 基板由機械手臂進行拿取，送入不同的蒸鍍室進行不同目 的的蒸鍍製程。在蒸鍍的製程中，銦錫氧化玻璃基板必須 不斷的旋轉，以利於蒸鍍薄膜的均勻形成，所以，習知的 蒸鍍機台不適用於隔離罩幕製程。另外，習知的蒸鍍機台 並非運用連續式的設計，因此，空間的利用效率較低。同 時爲了傳送基板於各腔體之間，需使用具精密定位機構的 機械手臂，須利用相當複雜的控制系統，這將增加系統的 不穩定性，也大幅地增加了蒸鍍機台設備成本。 有鑑於此，本發明的目的就是在提供一種全彩有機電 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 5 16 0 1 6242twf. doc/〇〇6 五、發明說明（6) 激發光元件的製作方法’係採用直接型的全彩顯示技術’ 元件具有較高的發光效率° 本發明的另一目的就是在提供一種全彩有機電激發光 元件的製作方法，可以使紅色、綠色及藍色次位素定位的 製程同時進行，使得製程步驟簡便可行而且有效率。 本發明的又一目的就是在提供一種全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中獨特的絕緣墊設計，可以避免陰影 效應所造成的元件漏電流的現象’增加元件製程的良率。 本發明的再一目的就是在針對本發明所提供一種全彩 有機電激發光元件的製作方法’提供高穩定、高效率、低 成本的創新之製程基台設計。 根據本發明之上述目的’提出一種全彩有機電激發光 元件之製作方法，銦錫氧化玻璃基板先經過銦錫氧化玻璃 基板圖案化的触刻與表面淸潔處理過’在銦錫氧化玻璃基 板上利用光阻與鍍膜至程度上一絕緣墊（insulator Pad)。再 於玻璃基材上利用乾膜光阻製程製作出保護罩幕之圖案。 保護罩幕的圖案有兩種，其中一種的厚度爲1微米至10 微米，稱之爲低保護罩幕(Low Shadow Mask ’ LSM) ’另一 種的厚度爲5微米至100微米，稱之爲高保護罩幕(High Shadow Mask，HSM)。銦錫氧化玻璃基板再經另一道表面 淸潔處理。電洞傳導材料在銦錫氧化玻璃基板之正向以蒸 鍍的方式均勻地形成30毫微米至1〇〇毫微米的厚度’其 較佳的厚度爲40毫微米至80毫微米。 再以一共蒸鍍同時形成紅色、綠色及藍色次位素’此 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4燒格（210 X 297公釐） - -----------k — II 訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 451601 6242twf,doc/006 A7 ___B7 五、發明說明（?） 製程所得藍光次位素（sub-plxd)位居中，紅綠光次位素則 於兩旁。再以一斜角蒸鍍上一金屬層，金屬材料可爲鈣、 鎂、鋰、鋁、銀等。以銦錫氧化玻璃基板爲正極，金屬電 極爲負極’施予適當的操作電壓，即可得到發全彩之有機 電激發光顯示元件。 另外，再根據本發明之目的，提出一種適用於本發明 所提供全彩有機電激發光元件製作方法的製程機台設計。 請參照第2圖，此機台包括了用來傳送銦錫氧化玻璃基板 的傳送帶200(未繪示於圖上）、卡匣座(Cassette)202及數個 蒸鍍源組204,每一個蒸鍍源組204包括至少一個蒸鍍源。 這些蒸鍍源組204分別適用於電洞傳導層之蒸鍍、紅色、 綠色及藍色三原色之次位素之共蒸鍍、電子傳導層之蒸鍍 及金屬層之蒸鍍等製程步驟。請參照第2圖區域(I)，在於 銦錫氧化玻璃基板212上利用乾膜光阻製程製作出保護罩 幕之圖案之後，將銦錫氧化玻璃基板212至於卡匣座202 中’並藉由傳輸帶200傳送，依序經過電洞傳導層蒸鍍源， 第2圖區域(Π)，以形成電洞傳導層，接著是紅色、綠色 及藍色三原色之次位素共蒸鍍源第2圖區域(ΠΙ)，以形成 紅色、綠色及藍色三原色之次位素，再來是電子傳導層蒸 鍍源’第2圖區域(IV)，以形成電子傳導層，最後則是金 屬層蒸鍍源，第2圖區域(V)，以形成金屬導線。這些蒸鍍 源爲相鄰排列，而且每一個蒸鍍源組204可以獨立進行蒸 鍍製程。銦錫氧化玻璃基板在鍍膜過程中並不旋轉，銦錫. 氧化玻璃基板在機台內傳送前進，請繼續參照第2圖，經 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ^--------訂--------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 16 01 6242twf.doc/006 五、發明說明（含） 過設計的長方形開口 214時鍍膜，因此膜層的厚度將由鍍 膜速率、開口寬度216、傳送速率、蒸鍍源位置等參數所 控制，因此，可以利用這些參數來控制每一步蒸鍍製程均 在相同的時間內完成，所以，這些蒸鍍源組可以同時對不 同的銦錫氧化玻璃基板進行不同的蒸鍍製程。膜層於開口 長度（未繪示於圖上）方向的均勻度則取決於蒸鍍源位置與 開口長度方向之鍍膜速率的一致性，此可藉由於多組蒸鍍 源的校正來改善開口長度方向的均句度。由於本發明所提 供的蒸鍍設備相較於習知的蒸鍍機台具有相當多的優點， 現將兩者比較之結果列於表一 ’其中”〇”代表”佳”、”△” 代表”尙可”而” X”代表”不佳”。 表一、傳統蒸鍍機台與本鍍機台之比較 傳統蒸鍍機 本發明之蒸鍍機台 對保護罩幕製 程的適用性 X 〇 製程調整的彈 性 X 〇 對於不同尺寸 銦錫氧化玻璃 基板的適用性 Δ 〇 空間利用性 △ _ 〇 穩定性 Δ — 〇 機台的製造成 本 高 —---- 低 本紙張尺度適用中國圉家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1111 — — — — — — ^ --------— — — — — — (請先閲讀戈面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 16 01 6242twf.doc/006 五、發明說明（1 ) 相較於間接型發光程序的TDK以白光加濾光方式、 Idemitsu Kosan與Kodak的藍光加光轉換方式，以及直接 型之堆疊式元件會有中間電極層的遮光效應’本發明屬於 直接型的全彩顯示技術，其元件具有較高的發光效率’故 其顯示時所需的能量消耗較低，對於應用在如手機、個人 資料助理器（Personal Data Assistant，PDA)、數位相機（Digital Still Camera，DSC)等攜帶式的電子產品特別有利。 本發明之有機電激發光元件全彩顯示製程’利用乾膜 光阻所製得之保護罩幕及斜角蒸鍍的方式來定位紅色、綠 色及藍色之次位素位址，紅色、綠色及藍色三原色之次位 素可於一次蒸鍍完成。相較於一般使用金屬遮罩位移定位 紅色、綠色及藍色分三次蒸鍍，紅色、綠色及藍色的形成 方式簡便許多，且無須遮罩定位、精密位移以及遮罩淸潔 的程序，亦無須微空腔與堆疊式元件製程之像素空腔與堆 疊式元件的繁複製程。因此，本發明之全彩紅色、綠色及 藍色定位製程，相當簡便、快速，可大幅地提昇產能，減 低元件製作成本，使產品較具競爭力。 本發明之有機電激發光元件全彩顯示製程機台上有突 破性的設計，銦錫氧化玻璃基板在鍍膜過程中並不旋轉， 銦錫氧化玻璃基板採由輸送帶連續性地逐片傳送，並同時 經過不同鍍膜腔體上方開口進行個別的鍍膜的工作。因 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） ---------- --^·!—^·—！！ — — <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〉 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 B 1 6 Ο 1 6 2 42twf.doc/006 五、發明說明（β ) 此，蒸鍍機台可以進行連續式的製程，大幅增加空間的利 用率，而且徂可適用於大靣積銦錫氧化玻璃基板的蒸鍍製 程。因爲是利用傳輸帶的方式來移動銦錫氧化玻璃基板， 避免使用機械手臂，因此，不只降低了設備的成本，亦提 高了製程的穩定性。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂，下文特舉〜較佳實施例，並配合所附圖式，作詳 細說明如下： 圖式之簡單說明： 第1A圖至第1E圖係繪示習知—種以χ_γ定位方式製 作之全彩有機電激發光元件製程的剖面示意圖； 第2贗K系繪示根據本發明之全彩有機電激發光元件製 作方法的製程機台； 第3圖係繪示根據本發明較佳實施例所提供之6x6畫 素之簡單陣列的被動驅動顯示面板俯視示意圖；以及 第4A圖至第4G圖係繪示根據本發明較佳實施例所提 供之一種以X-Y定位方式製作之全彩有機電激發光元件製 程的剖面示意圖。 圖式之標示說明： 100、212 :銦錫氧化玻璃基板 102 :垂直保護罩 104、108、112、118、412、422、424、426、430 :蒸鍍 106、110 ' 114 :次位素 116、432 :金屬層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） — — — — — — — — 丨丨 II ! I I ! _ I! , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} Λ 5 1 6 Ο 1 6242twf.doc/006 Α7 五、發明說明) 120 :保護罩幕的右側位置 200 :傳送帶 202 :卡匣座 204 :蒸鍍源組 214 ·•開口 216 :開口寬度 300、400 :基板 302、404 :銦錫氧化物圖案 304 :連接點 406 :絕緣墊 408 :低保護罩幕 410 :高保護罩幕 414 :電洞傳導層 416 :紅色次位素 418 :綠色次位素 420 :藍色次位素 428 :電子傳導層 貫施例 本發明之全彩有機電激發光元件製程採紅色、綠色及 藍色三原色之次位素同時鍍膜定位，配合基板線上動態鍍 膜的方式進行，可應用於製作被動驅動電路的全彩有機電 激發光元件顯示面板，以及主動驅動電路（如TFT驅動電 路）的全彩有機電激發光元件顯示面板。面板的畫面由畫 素(pixel)所構成，每個畫素可再細分爲紅色、綠色及藍色 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂---------— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4 5 ^ δ Ο 1 6242twf.doc/〇〇6 Α7 __5L__ 五、發明說明 三原色之次位素三個次畫素（sub-pixel)，晝素的排列於被 動驅動顯示面板上是XY軸垂直交錯的點矩陣排列，於主 動驅動顯示面板上紅色、綠色及藍色三原色之次位素次位 素可爲stripe、triangle、mosaic等排列方式。請參照第3 圖，第3圖係繪示一 6x6畫素之簡單陣列的被動驅動顯示 面板的俯視示意圖，其中300爲玻璃或塑膠基板，3〇2爲 鋼錫氧化物圖案' 304爲姻錫氣化玻璃基板上與外部的連 接點。現以其製程爲例來說明本發明之全彩元件製程與鍍 膜設備設計。 請參照第4A圖，第4A圖係繪示依第3圖中IV-IV，方 向之剖面示意圖，第4B圖是將第4A圖中之單一畫素放大 來說明全彩元件之鍍膜製程。 請參照第4B圖，使用的基板400可爲玻璃或塑膠， 利用一般的黃光與蝕刻製程先製作出所需的銦錫氧化物的 圖案404，再利用光阻與鍍膜製程將絕緣墊（insulator pad)406 鍍上，絕緣墊406的材料可爲氧化矽或氮化矽等材料，其 厚度可從5-200奈米（nm)，其功能有二，一爲避免有機膜 層較薄處有漏電流的產生，二爲定義發光區的大小，將畫 素大小一致化。最後再利用兩次的乾膜光阻製程，將所需 之兩種不同高度（厚度）的保護罩幕製作在絕緣墊之上，一 種爲低保護罩幕（Low Shadow Mask，LSM) 408 ’其高度 可爲1微米至10微米，一種爲高保護罩幕（High Shadow Mask，HSM) 410，其高度可爲5微米至100微米。 請參照第2圖區域(I)，利用乾膜光阻製程製作出保護 (請先閉讀背面之注項再填寫本頁) i I I II I I ^ ·11/1111 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5)601 6242twf.d〇c/006 五、發明說明（β) 罩幕之圖案之後的銦錫氧化玻璃基板212,將銦錫氧化玻 璃基板212至於卡匣座2〇2中，卡匣座2〇2具傳送載具及 遮蔽邊緣電極罩幕之雙重功能。請參照第4C圖，利用電 洞傳導材料蒸鍍412在銦錫氧化玻璃基板212的表面蒸鍍 上一層蒸鍍電洞傳導餍（H〇ie_Transp〇rt Layer)4H。此一蒸 鍍的製程，請參照第2圖區域(II)，藉由傳輸帶200傳送， 將銦錫氧化玻璃基板212傳送至第2圖區域(II)中，蒸鍍源 組204以一垂直於銦錫氧化玻璃基板212的方向蒸鍍上電 洞傳導層414 ’電洞傳導材料的蒸鍍鍍率約爲每秒鐘丨埃 到3埃。電洞傳導材料爲氮，氮，-雙苯基-氮，氮，_(間-甲基 苯）聯苯胺（N,N’-Diphenyl_N，N，_(m-T〇lyl)Benzidine，Tpc>)。 電洞傳導層的厚度爲30毫微米至1〇〇毫微米的厚度，其 較佳的厚度爲40¾微米至毫微米。 請參照第4D圖。高保護罩幕410的功能是適用於紅 色次位素416、綠色次位素418及藍色次位素420定位功 能。藍光能隙之發光材料可爲電洞或電子傳遞材料，藍光 能隙之發光材料蒸鍍420是由銦錫氧化玻璃基板212之正 面進行，而紅光與綠光能隙發光材料之摻雜蒸鍍422、424 則由銦錫氧化玻璃基板212之兩側邊以適當的傾角蒸鍍， 此傾角6R與0G可從15度至80度。利用事先以乾膜光 阻製作上之高保護罩幕410的陰影遮蔽效應，將紅光與綠 光能隙之發光材料個別地與藍光能隙之發光材料共蒸鍍在 位素的左右兩邊’而位於中間的次位素則僅有藍光能隙之 發光材料蒸鍍上去。紅光與綠光能隙之發光材料之摻雜佔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） — — — — — — — — *t — ί — — — 訂-- - -----*5^· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6242twf.doc/006 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明（外） 藍光能隙之發光材料中的體積百分比可從百分之〇.丨至百 分之10’因此’此步驟中膜層的厚度主要由藍光能隙之發 光材料所控制，蒸鍍的速率對藍光能隙之發光材料言約爲 每秒鐘1埃到3埃，對紅光與綠光能隙之發光材料則爲每 秒鐘0.01埃到0.33埃。共蒸鍍所使用之藍光之材料爲二 苯餅（perylene)，由銦錫氧化玻璃基板之正向以蒸鍍的 方式均句地形成30毫微米至！〇〇毫微米的厚度，其較佳 的厚度亦爲40毫微米至80毫微米。而紅光摻雜物（nik red )與綠光摻雜物三-(8-羥基喹啉）鋁（1^-(8-hydroxyquinoline) aluminum，A1q3)的蒸鍍則較大的適當斜 角由兩邊同時蒸鍍，摻雜物的含量控制在百分之0.1至百 分之10 ’較佳的摻雜濃度控制在百分之0.5至百分之5之 間，此製程所得藍光次位素（sub-pixel)位居中，紅綠光次 位素則於兩旁。此一蒸鍍的製程，請參照第2圖區域(III)， 傳輸帶200將銦錫氧化玻璃基板212傳送至第2圖區域 (III)，利用高保護罩幕410的陰影遮蔽效應，全彩紅色、 綠色及藍色三原色之次位素414〜418的鍍膜採紅色、綠色 及藍色三種材料同時蒸鍍於預定的位置上， 請繼續參照第2圖區域(IV)，傳輸帶200將銦錫氧化 玻璃基板212傳送至第2圖區域(IV)，蒸鍍源204將電子 傳導材料由銦錫氧化玻璃基板212的正面蒸鍍上去。請參 照第4E圖，電子傳導材料蒸鍍426的方向垂直於銦錫氧 化玻璃基板212形成電子傳導層428。電子傳導材料的蒸 鍍鍍率約爲每一秒鐘1埃至3埃。 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格<210* 297公釐） ------— Ill — — · I — I I I I 訂.I 1 ---I I 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) B7 451601 6242twf.d〇c/〇〇6 五、發明說明（/ί) 請參照第2圖區域（ν)，傳輸帶200將絪錫氧化玻璃基 板212傳送至第2圖區域(V) ’蒸鍍源204以適當的斜角蒸 鍍上金屬作爲電極。請參照第4F圖’金屬蒸鍍430與銦 錫氧化玻璃基板212的法線成一傾角在銦錫氧化玻璃 基板212表面蒸鍍上一層金屬層432，可從5度至60 度，以斜角蒸鍍上鎂金屬（Mg)與銀金屬（Ag)作爲負電極， 其中鎂金屬的厚度爲1〇毫微米至100毫微米1其較佳的 厚度爲30毫微米至毫微米D銀金屬的厚度爲150毫微 米至500毫微米，其較佳的厚度爲230毫微米至350毫微 米。金屬層432由於高保護罩幕410與低保護罩幕408之 陰影遮蔽效應會自動分隔開，如此便可製得一可應用於全 彩顯示的具紅色、綠色及藍色三原色之次位素三光色的位 素，其中藍光次位素居紅光與綠光次位素之間，如第4G 圖所示。 本發明所設計的元件製程中，請參照第2圖，銦錫氧 化玻璃基板212在鍍膜過程中並不旋轉’銦錫氧化玻璃基 板212在機台內傳送前進，經過設If的長方形開口 214時 鍍膜，因此膜層的厚度將由鍍膜速率、開口寬度216、傳 送速率、蒸鏟源204位置等參數所控制’膜層於開口長度 方向（未繪示於圖上）的均勻度則取決於蒸鍍源204位置與 開口長度方向之鍍膜速率的一致性，此可藉由於多組蒸鍍 源的校正來改善開口長度方向的均勻度。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS)A4規格（210 X 297公爱） — — —lllllllll - I — I I I I I ^ ♦)111111 I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 5 1 6 0 1 6242twf.doc/006 A7 _B7__ 五、發明說明（4) 和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 — — — — — — — — — — —— ---I 訂·！ I 1 ， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 4 5 1 6 0 6242twf.d〇c/〇〇6 六、申請專利範圍 L一種全彩有機電激發光元件的製作方法’用以在一 銦錫氧化坡璃基板上形或該全彩有機電激發光元件’該方 法包括： 圖案化該銦錫氧化玻璃基板； 淸潔圖案化之該銦錫氧化玻璃基板表面； 形成一絕緣墊於該銦錫氧化玻璃基板上； 以一乾膜光阻製程形成複數個低保護罩幕之圖案； 以一乾膜光阻製程形成複數個高保護罩幕之圖案； 以一第一蒸鍍製程形成一電洞傳導層； 以該些低保護罩幕及該些高保護罩幕爲阻障，以一第 二蒸鍍製程同時形成複數個紅色、綠色及藍色次位素； 以一第三蒸鍍製程形成一電子傳導層；以及 以一第四蒸鍍製程形成一金屬層。 2.如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，其中形成該絕緣墊的材質爲係選自由氮化 矽及氧化矽所組成之族群中的任意組合。 3 如申請專利軺圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，其中該低保護罩幕的厚度爲1微米至1〇 微米。 4. 如申請專利範圍第丨項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法’其中該高保護罩幕的厚度爲5微米至1〇〇 微米° 5. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法’其中該電洞傳導層的材料爲汽氣，-雙苯 -------—I--- 私—------訂·--------I I ί請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） 4 5 16 0 1 A8 BB 6242twf.d〇c/ 0 06_S_ 六、申請專利範圍 基-氮，氮’ ·(間-甲基苯）聯苯胺。 6. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發先元 件的製作方法，其中該電洞傳導層的厚度爲30毫微米至100 毫微米。 7. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，其中該共蒸鍍製程所使用之藍光之材料爲 二苯駢。 8. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，其中該些紅色、綠色及藍色三原色之次位 素的厚度爲30毫微米至100毫微米。 9. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，該共蒸鍍製程包括一藍光材料蒸鍍源、一 紅光摻雜蒸鍍源及一綠光摻雜蒸鍍源。 10. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中形成該些紅色、綠色次位素包括一 紅光摻雜物與一綠光摻雜物三-(8-羥基喹啉)鋁。 11. 如申請專利範圍第9項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中紅光摻雜蒸鍍源及該綠光摻雜蒸鍍 源分別位於該藍光材料蒸鍍源之兩側。 12. 如申請專利範圍第9項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，形成該些藍光次位素的方法包括該藍光 材料蒸鍍源對該銦錫氧化玻璃基板之正面蒸鍍。 13. 如申請專利範圍第9項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中該紅光摻雜蒸鍍源及該綠光摻雜蒸 20 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2丨0 X 297公釐） 451601 A8 BS 6242twf.doc/006 Do 六、申請專利範圍 鍍源分別以一斜角由兩邊對該銦錫氧化玻璃基板同時進行 蒸鍍。 14. 如申請專利範圍第12項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，該斜角爲15度至80度。 15. 如申請專利範圍第11項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，該紅光摻雜物與該綠光摻雜物的含量控 制在百分之0.1至百分之10之間。 16. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，該第四蒸鍍製程包括了一斜角蒸鍍。 17. 如申請專利範圍第16項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，該斜角蒸鍍的角度爲5度至60度。 18. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中形成該金屬層的材質係選自由鈣金 屬、鎂金屬、鋰金屬' 鋁金屬及銀金屬所組成之族群中的 任意組合。 19. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中該金屬層包括一鎂金屬層及一銀金 屬層。 20. 如申請專利範圍第19項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中該鎂金屬層厚度爲10毫微米至100 毫微米。 21. 如申請專利範圍第19項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中該銀金屬層厚度爲150毫微米至500 毫微米。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 5 1^01 as B8 6 2 42twf.d〇c/ 0 0 6_g_ 六、申請專利範圍 22. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法；其中該金屬層爲一負電極。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 23. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光 元件的製作方法，其中該銦錫氧化玻璃基板爲一正電極。 24. 如申請專利範圍第1項所述之全彩有機電激發光元 件的製作方法，其中該絕緣電的厚度爲5微米至200微米。 25. —種適用於以保護罩幕製程製造全彩有機電激發光 元件的蒸鍍設備，該設備包括： 複數個蒸鍍源組，每一該些蒸鍍源組至少包括一個蒸 鍍源，該些蒸鍍源組分別適用於各種材料層之蒸鍍製程； 複數個卡匣座，每一該些卡匣座適用於承載一銦錫氧 化玻璃基板； 一傳輸帶，帶動該些卡匣座，將每一該些卡匣座上承 載的該銦錫氧化玻璃基板依序傳送至該些蒸鍍源組進行複 數個蒸鍍製程且在該些蒸鍍製程的過程中該輸送帶不停止 傳送的動作。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 26. 如申請專利範圍第25項所述之適用於以保護罩幕 製程製造全彩有機電激發光元件的蒸鍍設備，每一該些蒸 鍍源組均包括一開口，該開口的長度與該銦錫氧化玻璃基 板的寬度相當。 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)Al規格（210 X 297公釐）