TW492205B - Manufacturing method of OLED - Google Patents
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Description
^205 732ltwf·d〇c/〇〇6 五、發明說明（f ) 本發明是有關於一種有機發光二極體的製造方法， 且特別是有關於一種以流體噴出方式將基板上欲去除之有 機材質或水溶性材質溶解，並藉由抽氣系統如抽真空系統 吸出溶解後的廢液，以達到有機材質或水溶性材質圖案化 的目的。 有機發光二極體（Organic Light Emitting Diode，OLED ) 是利用兩個電極包夾具有發光特性的有機膜，當施加2至 10伏的電壓時，電洞會由陽極注入而電子會由陰極注入， 因爲外加電場所造成的電位差，使得載子在薄膜中移動並 產生再結合，部分由電子電洞再結合所放出之能量會將發 光分子激發形成單一激態分子。當單一激態分子釋放能量 回到基態時，其中一定比例的能量會以光子的方式放出而 發光，此即爲有機發光二極體的元件原理。一般用來描述 這些電荷移動的模型爲能帶模型，不過因爲有機材料並不 像金屬或半導體會形成寬能帶，所以實際上有機材料的能 帶，可以視爲由電子電洞所形成的連續能階，利用這個模 型可以方便說明電荷由電極注入後，在能隙間產生復合 (recombination )而放出光子的過程。 請參照第1圖，其繪示爲習知有機發光二極體的製造 流程圖。提供一透明基板，於透明基板上形成多個條狀結 構之陽極（S100 )，陽極之材質可爲銦錫氧化層（Indium Tin Ox^e, IT〇）。於陽極上進行一全面性的塗佈製程（Sl〇2 ) 以形成有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子傳輸 層與電子注入層等多層結構，由於有機發光二極體元件中 3 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) 訂： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 492205 7321twf.doc/006 五、發明說明（乙） 的有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子傳輸層與 電子注入層等多層結構的特性之一爲極易吸附水氣’因此 在封膠之前必須將透明基板上之有機發光層、電洞傳導 層、電洞注入層、電子傳輸層與電子注入層等多層結構圖 案化，故進行一圖案化製程（S104 )。通常是將各個發光二 極體元件之間的有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、 電子傳輸層與電子注入層等多層結構去除’以於基板上區 隔出多個有機發光二極體元件，使得後續在進行封膠時可 將具有吸水特性之有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、 電子傳輸層與電子注入層等多層結構完全包覆於內’進而 阻隔水、氧分子的滲透，而影響整個元件之電性表現。 接著同樣請參照第1圖，接著形成多個條狀之陰極於 發光層之上（S106)，如此即完成有機發光二極體陣列 (array )基板的製作。在陣列基板製作完成後，便進行一封 膠製程（S108 )，接著再進行一切割步驟（S110 )，以將陣 列基板切割多個有機發光二極體晶粒。 習知在進行有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、 電子傳輸層與電子注入層等多層結構的移除步驟（S104 ) 時’通常是利用人工的方式以棉花棒之類的工具於透明基 板上擦邊或雷射擦邊以將有機發光二極體邊緣不需要之有 機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子傳輸層與電子 注入層等多層結構移除，或者是不進行全面性塗佈，而直 接以光罩（mask )製程於透明基板部分區域上形成所需圖案 之有機發光層及電洞傳導層。 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（2〗〇 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
^205 732ltwf.doc/006 五、發明說明（子） °但不論以人工擦邊、雷射擦邊或是光罩製程都有其 缺點。若以人工擦邊方式將會浪費許多人力與資源（棉花 棒，耗材），且無法有效量產，而以雷射擦邊方式或光罩 製程將會面臨製作成本偏高的問題。 因此，本發明的目的在提出一種有機發光二極體的 製造方法係以流體將基板上欲去除之有機材質或水溶性材 質如有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子傳輸層 與電子注入層等多層結構溶解，並藉由抽氣系統如抽真空 系統將溶解後的廢液吸出，以降低有機發光二極體自動化 量產的成本。 爲達上述目的，本發明提出一種有機發光二極體的 製造方法係利用一噴頭將流體噴出的方式將基板上欲去除 之有機材質或水溶性材質如有機發光層、電洞傳導層、電 洞注入層、電子傳輸層與電子注入層等多層結構溶解，並 藉由抽氣如抽真空的方式排除已被溶解之廢液，如此可達 到基板上之有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子 傳輸層與電子注入層等多層結構圖案化之目的。圖案化後 進行封膠，藉由封裝膠體將有機發光層、電洞傳導層、電 洞注入層、電子傳輸層與電子注入層等多層結構包覆，達 到隔絕氧或水分子的目的，降低氧或水分子與陰極反應的 機會，使得元件壽命可有效地提高。 然而，本發明利用噴頭將流體噴出的方式並非限定 於有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電子傳輸層與 電子注入層等多層結構的移除。本發明以噴頭將流體噴出 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .I - I — — — — — — — — — — --- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 訂： --線- 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 492205 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7321twf.doc/006 五、發明說明（if) 的方式亦可以應用於基板上其他有機材質或水溶性材質的 移除。 爲讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易 懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下： 圖式之簡單說明： 第1圖繪示爲習知有機發光二極體的製造流程圖；以 及 第2圖至第6圖繪示爲依照本發明一較佳實施例有機 發光二極體的製造流程圖。 圖式之標示說明： S100 :形成陽極 S102 :塗佈製程 S104 :圖案化製程 S106 :形成陰極 S108 :封膠製程 S110 :切割製程 200 :透明基板 202 :陽極 204a :電洞傳輸層 2〇4b :有機發光層 206 :陰極 208:封裝膠體 210 :電極接腳 6 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)
492205 7321twf.doc/006 A7 B7 五、發明說明（f) 較佳實施例 由於習知在進行有機發光層、電洞傳導層、電洞注 入層、電子傳輸層與電子注入層等多層結構的移除步驟 時，通常是利用人工的方式以棉花棒之類的工具於透明基 板上擦邊或是以雷射擦邊方式將有機發光二極體邊緣不需 要之有機發光層及電洞傳導層移除，以形成所需圖案之有 機發光層及電洞傳導層。而本發明則是利用一噴頭將流體 噴出以將有機發光層與電洞傳導層溶解，並藉由抽氣如抽 真空的方式排除已被溶解之有機發光層及電洞傳導層廢 液，以達到將部分之有機發光層與電洞傳導層剝除之目 的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --線- 請參照第2圖至第6圖，其繪示依照本發明一較佳實 施例有機發光二極體的製造流程圖。首先請參照第2圖， 提供一透明基板200，此透明基板200例如爲玻璃基板。 於透明基板200上形成陽極202，陽極202的形成方式例 如爲濺鍍上一層銦錫氧化層（ITO )再將其圖案化成爲多組 條狀排列之陽極202。此外，可同時於透明基板200上之 適當位置上形成電極接腳210 (如第2圖中繪示），電極接 腳210的形成方式例如爲濺鍍上一層銦錫氧化層再將其圖 案化。 然而，上述透明基板200上之陽極202亦可以爲一些 直接經過圖案化（pattering )之導電線路，以適用於不同產 品之需求，故陽極202之並不限定於條狀之排列方式，而 可以其他適當的方式進行排列。 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 492205 7321twf.doc/006 A7 B7 五、發明說明（έ ) 接著請參照第3圖，於透明基板200上全面性形成一 電洞傳輸層204a與一有機發光層204b。其中，電洞傳輸 層204a例如以旋轉塗佈（spin on coating )的方式形成，有 機發光層204b例如以旋轉塗佈的方式形成，而有機發光 層204b之材質例如爲聚乙烯（PA )、聚苯胺（PAn )、聚對 位苯（PPP )或聚苯基乙烯（PPV )等材質。此外，除了有機 發光層204b與電洞傳導層204a以外，視發光二極體元件 的需求，亦可以於透明基板200上之適當位置形成電洞注 入層（Hole Injection Layer，HIL )、電子傳輸層（Electron Transport Layer，ETL )與電子注入層（Electron Injection Layer，EIL )等多層結構。而本實施例僅針對具有電洞傳 輸層204a與有機發光層204b之有機發光二極體元件爲例 子做說明，並非限定其範圍。 接著請參照第4圖，將部分的電洞傳輸層204a與有 機發光層204b移除，以將陽極202的兩端部分以及電極210 暴露出來。其中，電洞傳輸層204a與有機發光層204b移 除的方式例如爲以噴頭將流體加壓噴出，藉由流體本身對 電洞傳輸層204a與有機發光層204b的溶解能力加上噴頭 施予流體之機械力，以有效達到電洞傳輸層204a與有機 發光層204b圖案化之目的。相較於習知技術不但具有自 動化量產的特性，更降低了製程的成本。 上述僅以有機發光層204b、電洞傳導層204a兩層結 構的移除作爲例子說明。然而，有機發光二極體中除了有 機發光層與電洞傳導層以外，更可視產品需求而於陰極、 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)
訂---------線J 經濟部智慧財I局員工消費合作社印製 492205 7 3 2 1 1wf ·doc /0 0 6 五、發明說明（η ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 陽極之間配置以有機材質或水溶性材質爲主的電洞注入 層、電子傳輸層以及電子注入層等結構。這些以有機材質 或水溶性材質爲主的電洞注入層、電子傳輸層以及電子注 入層等結構亦可以藉由噴頭將流體噴出的方式移除。此 外，本發明以噴頭將流體噴出的方式亦可以應用於基板任 何位置上之有機材質或水溶性材質的移除，並不僅限定於 發光二極體中有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、電 子傳輸層與電子注入層等多層結構的移除。 接著請參照第5圖，於圖案化後之有機發光層204b 上方形成一陰極206,陰極206的形成方式例如爲濺鍍或 是沈積一層金屬層再將其圖案化成爲多組條狀排列之陰極 206。而陰極206會跨在有機發光層204b上且其兩端分別 與電極接腳210電性連接。此外，陰極206的圖案化並非 限定於條狀排列，也可以有其他的排列方式。 最後請參照第6圖，進行一封膠製程，藉由一封裝膠 體208將電洞傳輸層204a與有機發光層204b包覆於內， 有效隔絕氧、水分子滲入元件中，進而增進元件封裝之後 的信賴性（reliability )。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 綜上所述，本發明之有機發光二極體的製造方法至 少具有下列優點： 1·本發明之有機發光二極體的製造方法中藉由流體將 基板上部分區域之有機發光層、電洞傳導層、電洞注入層、 電子傳輸層與電子注入層等多層結構溶解，並藉由抽氣系 統如抽真空系統將溶解後的廢液吸出，使得有機發光二極 9 張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公釐）一 "" 492205 7321twf.d〇c/006 A7 B7 五、發明說明（i ) 體可以自動化量產。 „ 頁將 2.本發明之有機發光二極體的製造方法中藉由卩貝心、、 流體噴出，以將基板上部分區域之有機發光層、電洞傳導 層、電洞注入層、電子傳輸層與電子注入層等多層結構溶 解，並藉由抽氣系統如抽真空系統將溶解後的廢液吸出， 使得有機發光二極體的製作成本降低° 雖然本發明已以一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。 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 I裝 頁 . --線 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公茇）
Claims (1)
- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 492205 A8 7321twf.doc/006 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種有機發光二極體的製造方法，至少包括： 提供一透明基板； 於該基板上形成複數個陽極； 於該些陽極上全面性形成複數個有機材質層，該些 有機材質層包括一電洞傳導層與一有機發光層； 將該些有機材質層圖案化，該圖案化過程係以一流 體將該些有機材質層溶解，並藉由一抽氣系統將該些有機 材質層溶解後之廢液吸出，以將該些有機材質層區隔成複 數個區域； 於每一該些區域之該些有機材質層上形成複數個陰 極； 進行一封膠步驟，以於該基板上形成複數個發光二 極體元件；以及 進行一切割步驟，以將該基板切割形成複數個發光 二極體晶粒。 2. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該些有機材質層更包括一電洞注入層配置該 些陽極與該電洞傳輸層之間。 3. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該些有機材質層更包括一電子傳輸層配置於 該些陰極與該有機發光層之間。 4. 如申請專利範圍第3項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該些有機材質層更包括一電子注入層配置於 該電子傳輸層與該些陰極之間。 (請先閱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） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 492205 A8 B8 7321twf.doc/006 Qg D8 六、申請專利範圍 5. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該流體包括一液態且藉由一噴頭噴出，以將 該些有機材質層溶解並剝除。 6. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該流體包括一氣態且藉由一噴頭噴出，以將 該些有機材質層溶解並剝除。 7. —種有機發光二極體的製造方法，至少包括： 提供一透明基板； 於該基板上形成複數個陽極； 於該些陽極上全面性形成複數個有機材質層，該些 有機材質層包括一電洞傳導層與一有機發光層； 將該些有機材質層圖案化，該圖案化過程係以一流 體將該些有機材質層溶解並剝除，以將該些有機材質層區 隔成複數個區域； 於每一該些區域之該些有機材質層上形成複數個陰 極； 進行一封膠步驟，以於該基板上形成複數個發光二 極體元件；以及 進行一切割步驟，以將該基板切割形成複數個發光 二極體晶粒。 8. 如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體的製 造方法，其中該些有機材質層更包括一電洞注入層配置該 些陽極與該電洞傳輸層之間。 9. 如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體的製 -----------裝--------訂---------線 (請先閱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） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 492205 Α8 ▽321twf.d〇c/006 C8 D8 六、申請專利範圍 造方法，其中該些有機材質層更包括一電子傳輸層配置於 該些陰極與該有機發光層之間。 10·如申請專利範圍第9項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該些有機材質層更包括一電子注入層配置 於該電子傳輸層與該些陰極之間。 11.如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該流體包括一液態且藉由一噴頭噴出，以 將該些有機材質層溶解並剝除。 12·如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該流體包括一氣態且藉由一噴頭噴出，以 將該些有機材質層溶解並剝除。 13·如申請專利範圍第7項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該些有機材質層溶解後包括以一抽氣系統 將該些有機材質層溶解後之廢液吸出。 14.一種有機發光二極體的製造方法，至少包括： 提供一透明基板； 於該基板上形成複數個陽極； 於該些陽極上全面性形成一有機材質層，該有機材 質層至少包括一有機發光層； 將該些有機材質層圖案化，該圖案化過程係以一流 體將該些有機材質層溶解並剝除以將該些有機材質層區隔 成複數個區域； 於每一該些區域之該些有機材質層上形成複數個陰 極； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝--------訂---------線- 石氏張尺度適用中準（CNS)A4規格⑵Q χ 297 ) 492205 、申請專利範圍 進行一封膠步驟，以於該基板上形成複數個發光二 極體元件；以及 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 進行一切割步驟，以將該基板切割形成複數個發光 二極體晶粒。 15. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該有機材質層更包括一電洞傳輸層配置於 該有機發光層與該些陽極之間。 > 16. 如申請專利範圍第15項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該有機材質層更包括一電洞注入層配置於 該些陽極與該電洞傳輸層之間。 17. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該有機材質層更包括一電子傳輸層配置於 該些陰極與該有機發光層之間。 18. 如申請專利範圍第17項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該有機材質層更包括一電子注入層配置於 該電子傳輸層與該些陰極之間。 19. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該流體包括一液態且藉由一噴頭噴出，以 將該有機發光層溶解並剝除。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該流體包括一氣態且藉由一噴頭噴出，以 將該有機材質層溶解並剝除。 21. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體的 製造方法，其中該有機發光層溶解後包括以一抽氣系統將 該有機材質層溶解後之廢液吸出。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）
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