TW554639B - Method for fabricating an OLED device and the solid passivation - Google Patents

Description

554639 五、發明說明（i) ----- 本發明是有關於一種有機電激發光元件（〇LEI) d e v i c e )的製作方法，且特別是有關於一種具有固形保護 層（sol id passivation)之有機電激發光元件的製作方 法。 通訊產業已成為現今的主流產業，特別是攜帶型的各 式通訊產品更是發展的重點，而平面顯示器為人與機器的 溝通介面’因此顯得特別重要。現在應用在平面顯示器的 技術主要有下列幾種：電漿顯示器（piasma Dispiay

Panel ’PDP)、液晶顯示器（liquid Crystal Display ， LCD) 無機電激發光顯示器（Electro- luminescent

Display)、發光二極體（Light Emitting Diode，LED)、 真空螢光顯示器（Vacuum Fluorescent Display)、場致發 射顯示器（Field Emission Display，FED)以及電變色顯 示器（Electro-chromic Display)等。然而，相較於其他 平面顯示技術，有機電激發光二極體（0rganic Ligh1：

Emi tt ing Diode，0LED)以其自發光、無視角依存、省 電、製程簡易、低成本、低操作溫度範圍、高應答速度以 及全彩化等優點而具有極大的應用潛力，可望成為下一代 的平面顯示器。 第1圖繪示為習知有機電激發光元件的結構示意圖。 δ月參照第1圖’習知有機電激發光單元1 1 2係架構於一基材 1〇〇上，此有機電激發光單元112主要係由一陽極102、一 有機電激發光層106·以及一陰極110所構成。除了上述膜層 之外’為了使得有機電激發光單元11 2的發光效率更高，

9789twf.ptd 第5頁 554639 五、發明說明（2) 在陽極102與有機電激發光層1〇6之間可製作一電洞傳輸層 104，而在有機電激發光層1〇6與陰極110之間可製作一電 子傳輸層108。其中，電洞傳輸層1〇4與電子傳輸層108的 功用在於增進有機電激發光層106中電子-電洞對 (electron-hole pair)的再結合效率，以獲得更佳的元件 發光效率。 同樣請參照第1圖’在有機電激發光元件的製作方 面，主要是於基材1 0 0上形成一保護層11 4，此保護層114 的製作係先形成一有機保護層114a，以覆蓋住基材1〇〇及 其上之有機電激發光單元11 2，接著再形成一無機保護層 11 4b於上述之有機保護層114a上。 第2圖繪示為習知另一種有機電激發光元件的結構示 意圖。請參照第2圖’此元件結構中，有機電激發光單元 204係架構於一基材上200，而在有機電激發光單元2〇4的 兩面上皆製作有保護層202、206。上述元件結構的製作方 式係先提供基材200，接著形成聚合物層2〇2a、陶竞層 202b以及聚合物層202c於基材200上，以構成保護層2〇2。 之後，製作有機電激發光單元204於上述之聚合物層2〇2c 上。最後再依序形成聚合物層202a、陶£層2〇21)以及 物層202c於有機電激發光單元204上’以構成 Λ : 習知的有機電激發光元件中，由於 保護層（flexible passivation)，故所疋屬於軟性 聚合物材f，使得元件本身並無法；機材質或是 啕政防止化學物質的腐

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因此，本發明的目的在提出一 一 製作方法及固形保護層的製作方，甘機電激發光兀件的 身的抗腐蝕（corrosion resist)能力Γ可有效增進兀件本 本發明的另一目的在提出一種有 作方、、私好ί51游▲ 盆^此|| 力电’敦光兀件的製 的製作方法’其可有效增進元件本i &抗衝擊（impact resist)的能力。 為達本發明之上述目的，摆 — 的劁你古、i· 4 in 種有機電激發光元件 的I作方法，包括下列步驟：（a)提供—美 干 配置有一有機電激發光單元；（ 二 ^ 層，U I 4 ; “基材上形成一保護 :，ϋΠί:發光單元覆蓋；以及“)提供-離子 1藉由該離子束對該保護層進行一表面處理。其中， 少驟（13)至步驟（c)可重覆谁杆 賴性（reUabiiity)。 '〜人，以增進元件的信 的製發述目的’提出—種有機電激發光元件 西的己方法，包括下列步驟：（a)提供一基材，該基材上 居，有機電激發光單元；（b)於該基材上形成一保護 ^ ^將該有機電激發光單元覆蓋；（c)提供一離子束， 該該離子束對該保護層進行一表面處理；以及（d)於 覆進L層上形成一塑膠層。其中’步驟（b)至步驟（d)可重 進仃至少一次，以增進元件的信賴性。 方法為達本發明之上述目的，提出一種固形保護層的製作 製作古適於保護一基材上的一電子元件，此固形保護層的 法包括下列步驟：（a)於該基材上形成一保護層，

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五、發明說明（4) 以將該有機電激發光單元覆蓋；以及（b)提供一離子束， 藉由該離子束對該保護層進行一表面處理。其中，步驟 (a)至步驟（b)可重覆進行至少一次，以增進固形保護層對 為達本發明之上述目的，提出一種固形保護層的製作 方法，適於保護一基材上的一電子元件，此固形保護層的 製作方法包括下列步驟：（a)於該基材上形成一保護層曰， 以將該有機電激發光單元覆蓋；（b)提供一離子束，藉由 δ亥離子束對該保護層進行一表面處理；以及（c )於該保古蔓 層上形成一塑膠層。其中，步驟（a)至步驟（c)可重覆進°行 至少一次，以增進固形保護層對電子元件的保護。 仃 本實施例中，保護層之材質例如為氮化矽或是氧化 石夕’而塑膠層之材質例如為高分子量之聚乙稀（uitra

High Molecular Weight Polyethylene ’ UHMWPE)戋 3 PMMA 。 5 疋 、本實施例中，表面處理進行時例如係藉由離子佈植的 方式長:供上述之離子束或是藉由錢錄的方式提供上述之離 子東。 為讓本七明之上述目的、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，作詳细 明如下： 、° 圖式之標示說明： 100、200 :基材 1 0 2 :陽極

554639 五、發明說明（5) 104 電洞傳輸層 106 有機電激發光層 108 電子傳輸層 110 陰極 112、204 :有機電激發光單元 114、202、206 :保護層 114a ·有機保護層 114b :無機保護層 202a、202c、206a、206c :聚合物層 202b、206b :陶瓷層 300、400 :基材 302、402 :有機電激發光單元 304、404、408 :保護層 3 0 4 ’ 、4 0 8 ’ ：固形保護層 306、410 :離子束 308、406、412 :塑膠層 較佳實施例 第3A圖至第3D圖繪示為依照本發明第一實施例有機電 激發光元件的製作流程示意圖。請參照第3 a圖，提供一基 材300，此基材300例如為一玻璃基材、塑膠基材或是其他 透明基材。接著於基材3〇〇上製作有機電激發光單元3〇2 , 此有機電激發光單元302例如‘由多層薄膜所構成，例如 透明陽極、金屬陰極、有機電激發光層、電子傳輸層 (ETL)、電洞傳輸層（HTL)、電子注入層（EIL)、電洞9注入

9789twf.ptd 第9頁 554639 五、發明說明（6) " 一 1— - 層（HIL)等。 、凊參照第3B圖與第3C圖，在有機電激發光單元3〇2形 成之後，接著形成一保護層304以將基材上之3〇〇有機電激 發光單元302覆蓋住，此保護層304之材質例如為氧化矽或 是氮化矽。緊接著對上述之保護層304進行表面處理的動 作，其中表面處理例如係藉由離子佈植的方式 鍍的方式提供-離子娜，藉由上述之離二= 護層304表面的鍵結強化以形成一固態保護層3〇4,，此固 態保護層304,將具有較高的硬度表現以及較佳的抗腐蝕能 力。 本貫施例藉由離子束3 〇 6形成固態保護層3 〇 4，之後， 即凡成了有機電激發光元件的製作。然而，本實施例中， 為了更進一步加強有機電激發光元件本身抵抗衝擊的能 力可再對上述覆蓋有固態保護層3 0 4 ’之有機電激發光單 元302作進一步的處理。 ,請，照第3D圖，為了加強有機電激發光元件本身抵抗 ，擊的能力，本實施例於固態保護層3〇4，上形成一硬度較 高的塑膠層308，此塑膠層3〇8之材質例如為高分子量之聚 乙稀（Ultra High Molecular Weight Polyethylene， UHMWPE)或是PMMA，然而，熟習該項技術者應知，此塑膠 板308亦可以其他硬度較高的材質取代。 第二實施例 第4A圖至第4F圖繪示為依照本發明第二實施例有機電 激發光το件的製作流程示意圖。請參照第4A圖，提供一基

554639 五、發明說明（7) " 材400，此基材400例如為一破璃基材、塑膠基材或是其他 透明基材。接著於基材400上製作有機電激發光單元4〇2， 此有機電激發光單元4 0 2例如係由多層薄膜所構成，例如 透明陽極、金屬陰極、有機電激發光層、電子傳輸層 (ETL)、電洞傳輸層（HTL)、電子注入層（EIL)、電洞注入 層（HIL)等。 請參照第4B圖與第4C圖，在有機電激發光單元4〇2形 成之後’接著形成一保護層404以將基材上之4〇〇有機電激 發光單元402覆蓋住，此保護層4〇4之材質例如為氧化矽或 是氮化石夕。緊接著於固態保護層4〇4上形成一硬度較高的 塑膠層406，此塑膠層406之材質例如為高分子量之聚乙稀 或是PMMA，然而，熟習該項技術者應知，此塑膠板3〇8亦 可以其他硬度較高的材質取代。 請參照第4D圖與第4E圖，接著在於塑膠層406上形成 另一保護層408，此保護層408之材質例如為氧化矽或是氮 化石夕。緊接著對上述之保護層4〇8進行表面處理的動作， 其中表面處理例如係藉由離子佈植的方式或是藉由濺鍍的 方式提供一離子束41〇，藉由上述之離子束41〇可將保護層 4/8表面的鍵結強化以形成一固態保護層4〇8，，此固態保 遵層408’將具有較高的硬度表現以及較佳的抗腐蝕能力。 本實施例藉由離子束41 0形成固態保護層4 0 8，之後， 即完成了有機電激發光元件的製作。然而，本實施例中， 為了更進一步加強有機電激發光元件本身抵抗衝擊的能 力’可再對上述覆蓋有固態保護層4 〇 8，之有機電激發光單

554639 五、發明說明（8) 元402作進' —步的處理。 請參照第4F圖，為了加強有機電激發光元件本身抵抗 衝擊的能力，本實施例於固態保護層408’上再形成一硬度 較高的塑膠層412，此塑膠層412之材質例如為高分子量之 聚乙稀或是PMMA，然而，熟習該項技術者應知，此塑膠板 41 2亦可以其他硬度較高的材質取代。 本發明上述二實施例中，保護層的數目、塑膠層的數 目可視產品需求而作適當的變動，保護層進行表面^理的 次數亦可有所變化，如每一層保護層皆進行表面處二，亦 可以僅針對部分或最上層之保護層進行表面處理。 綜上所述，本發明有機電激發光元件的製作方法及固 形保護層的製作方法至少具有下列優點： 1.本發明之有機電激發光元件的製作方法及其固 護層的製作方法，將能㈣效增進元件本身的抗腐 力0 方法及其固形保 身抵抗衝擊的能 2·本發明之有機電激發光元件的製作 護層的製作方法，將能夠有效增進元件本 力0 雖然本發明已以 以限定本發明；熟;:二：= 離=並非用 神和_，當可作各種之更動與潤飾之精 濩範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。务月之保

554639 圖式簡單說明 第1圖繪示為習知有機電激發光元件的結構示意圖； 第2圖繪示為習知另一種有機電激發光元件的結構示 意圖； 第3A圖至第3D圖繪示為依照本發明第一實施例有機電 激發光元件的製作流程示意圖；以及 第4A圖至第4F圖繪示為依照本發明第二實施例有機電 激發光元件的製作流程示意圖。

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Claims (1)

1. 554639 六、申請專利範圍 1· 一種有機電激發光元件的製作方法，包括： 元 (a)提供一基材’該基材上配置有一有機電激發光單 (b) 於該基材上形成一保護層，以將該有機電激發光 單元覆蓋；以及 (c) 長:供一離子束，並藉由該離子束對該保護層進行 一表面處理。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光元件的 製作方法，其中該保護層之材質包括氮化矽、氧化矽其中 —* 〇 3·如申請專利範圍第i項所述之有機電激發光元件的 製作方法’其中該表面處理進行時係藉由離子佈植的方式 提供該離子束。 4·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光元件的 製作方法，其中該表面處理進行時係藉由濺鍍的方式提供 該離子束。 ，5.如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光元件的 製作方法，其中步驟（C)之後更包括下列步驟： (d)於該保護層上形成一塑膠層。 6·如申請專利範圍第5項所述之有機電激發光元件的 製作方法，其中步驟（d)之後更包括重複步驟（b)至步驟 (d)至少—次。 7 ·如申請專利範圍第5項所述之有機電激發光元件的 製作方法，其中該塑膠層之材質包括聚乙稀、PMMA其中之

   基材上的 L 一種固形保護層的製作 -電子元件，該固形保護層;J方f於保護 (a) 於該基材上形成—保製作方法包括： 單元覆蓋；以及 °隻層’以將該有機電激發光 (b) 提供一離子束，藉 表面處理。 ™離子束對該保護層進行一 9 ·如申請專利範圍第8 法，豆中兮保1 s ^ =員所述之固形保護層的製作方 1 η 1 A d ^ J 括氮化矽、氧化矽其中之一。 法A•研1犯圍第8項所述之固形保護層的製作方 離匕中該表面處理進行時係藉由離子佈植的方式提供該 雕千束。 、U·如申請專利範圍第8項所述之固形保護層的製作方 法’其中該表面處理進行時係藉由濺鍍的方式提供該離子 束。 1 2 ·如申請專利範圍第8項所述之固形保護層的製作方 法，其中步驟（b)之後更包括下列步驟： (c)於該保護層上形成一塑膠層。 1 3·如申請專利範圍第1 2項所述之固形保護層的製作 方法，其中步驟（c)之後更包括重複步驟（a)至步驟（c)至 少一次。 1 4·如申請專利範圍第1 2項所述之固形保護層的製作 方法，其中該塑膠層之材質包括聚乙稀、PMMA其中之一。

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