TWI298354B - Method for producing smooth indium-tin-oxide layers on substrates and a substrate coating of indium-tin-oxide - Google Patents
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Description
1298354 五、發明說明(1) 【發明所屬之技術領 本發明係提供在 是製作錮-錫—氧化層 發光一極體。此外, 基板與具有一平滑 銦 【先前 有 電層塗 利用各 有機層 邊緣造 而其顯 助電極 平 鍍的方 程便是 為陰極 便意謂 OLED 顯 在於需 HOLED 當 良好的 技術】 機發光二極體 附玻璃基板上 種不同的有機 相當薄,一般 成的短路或缺 示功能係利用 凡成0 滑銦-錫-氧化 式來沉 此類製 之外, 著可觀 示器的 要一額 顯示器 使用一 電性及 積,該 程中相 離子輔 設備成 成本上 外的機 的成本 般標準 光學性 域】 基板上製作一平滑金屬氧化層,尤其 之方法,該基板特別係、^ ‘造有^ 本發明亦提供一銦-錫-氧化物塗佈之 -錫-氧化層的有機發光二極體。 (OLEDs ) —般製法是將一透明的導 使該導電層做為一電極使用。其包括 材質層沉積在此透明電極上,而這些 只有數十奈米。為防止因表層突起^ ,该透明電極表面必須非常平滑。 經封膠(encapsulate)製程之金屬輔 層通常是以離子輔助濺鍍法或離子電 衣程可於低溫下完成。例如g k丨0 n製 當常見的一種。然而除了濺:鍍法源做 助濺鍍法製程尚需一離子來源;如此 本的增加,自然也就反應到製造此_ 。而採用一般標準濺鍍法製程的缺點 械磨平步驟,同樣的也增加了製造此 〇 濺鍍源,尤其是DC磁電管,為了得到 質’濺鍵導電層於基板上時所採用的
3039-6357-PF(N2).ptd 第6頁 1298354
^度需高於物質再結晶的溫度(於ΙΤ〇上約15〇。〇 ,通常 11 ί基板至約200 °c。此一加熱過程是必需#,因為在 蚪所得到的銦一錫—氧化層其電阻率及透射比並不符合 =未每且薄膜以微小晶片狀生成,薄膜表面也會有突起形 只驗上顯不以DC磁電管將銦-錫—氧化物沉積在2〇〇 〇c 白基板上時其均方根(rms)粗糙度為2.3nm而最大粗糙度為 ^.1 nm。若將此有機物質層應用在生產有機發光二極體 =丄為避免因表層突起或邊緣造成的短路或缺陷,機械研 驟是必要的’如此將使製造此類有機發光二極體更複 雜’且其成本也更高。
【發明内容】 有鑑於此,本發明的課題在於採用一簡單且經濟的方 式’尤其是使用如DC磁電管或RF/DC_plused磁電管製程 (direct-current aputtering or radio-frequency-pluse direct-current aputtering) 以於基板上形成平滑金屬氧化層,特別是平滑銦_錫_氧化
根據冷沉積層,尤其是銦_錫_氧化層,其晶種甚至 基板退火後,也只於沉積層厚度大於7〇nm時殘留之 因此本,明利用該特性,一開始只濺鍍沉積部分厚度 終,屬氧化層於基板上,並且控制溫度避免晶種形^, 接著將基板加熱至高於再結晶溫度之上,該溫度對銦袭 氧化層而言約15(TC。然後再濺鍍法沉積剩下之銦_筹
1298354 五、發明說明(3) 化層厚度。 於弟個塗佈步驟’銦-錫-氧化層的厚度以小於7 〇 n m 較有利,而其較佳厚度約25舰至5〇·。將該銦—錫—氧化層 塗佈於冷基板,或至少基板溫度低於丨5〇艺,即銦—錫一氧 化層的再結晶溫度是較有利的,此塗佈之優先採用溫度為 〇 〇 C或更低溫的基板,尤其是介於1 $它至3 〇 °c之間,換 吕之,室溫是最佳的選擇。 剩下之銦-錫-氧化層的濺鍍沉積較佳溫度約18〇。〇或 更高。 本發明揭不以常用之技術流程,即一般標準濺鍍法製 程如DC磁電管或RF/DC —Plused磁電管製程以形成平滑銦一 錫-氧化層,而無需增加額外的下游步驟,尤其是避免使 用複雜、、昂貴又難以掌控的離子輔助濺鍍法歧術,此一目 的的達成乃取決於銦-錫—氧化層形成對溫度依存的特性。 【實施方式】 第一實施例 於至/里下利用DC磁電官以2W/cm2的電核密度濺鍍厚度 35mn的ITO層於玻璃基板上,再於相同電荷密度下加埶此 玻璃基板至20(TC ’直到另—厚度1〇5_的11〇層塗佈,。此 時玻璃基板上的ΙΤ0層厚度為14〇11111,電阻率為2〇〇Α ω cm,55〇·波長透射比為85%,均方根粗糙度為^⑽而最 大粗鏠度為10.8nm (第1圖)。 第二實施例 3039-6357-PF(N2).ptd 第8頁 1298354 五、發明說明(4) 於室溫下利用RF/DC-pi used磁電管以2· 25 W/cm2的電核 密度濺鍍厚度49 nm的I TO層於玻璃基板上,再將於相同電 荷密度下加熱此玻璃基板至2〇 〇 °C,直到另一厚度9 1 nffl的 ιτο層塗佈。此時玻璃基板上的IT〇層厚度為14〇ηπι,電阻 率為20 0 // Qcm,55 0nm波長透射比為88 %,均方根粗糙度 為0· 42nm而最大粗糙度為4· 7ηπι (第2圖)。 錫ϊΐίΐ明所揭示的方法可製造出低電阻,透明的銦 外的::::電㊁實ί特:在::_度極低且不需額 需的薄有機材質二應= = =光二極體所
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圖式簡單說明 為讓本發明能更明顯 並配合所附圖式作詳細說明如^下文特舉出兩個實施例, 第1圖係緣示出根據本 ^ ^ .A ^ Τ SL , . . ^ „ 界今知月見施例一之玻璃基板上的 I TO層之粗I度即厚度對寬度之關係圖;以及 第2圖係繪不出根據本發明實施例二之玻璃基板上的 I TO層之粗糙度即厚度對寬度之關係圖。
3039-6357-PF(N2).ptd 第10頁
Claims (1)
- 上 $曰 1 · 一種於基板上製作平、、M t layers )之方法,談 π銦—錫—虱化層(ITO 體,其方法包括·· / "特別係用於製造有機發光二極 -電;供-透明導電錮-錫1化廣於-破壤基板上以做為 其中:::賤鍍法沉積部分屢度之該銦〜錫-氧化層, 、肀忒/儿積h度控制在避免晶種形成的條件下; 晶的ΐί該::塗佈之基板至高於該銦-錫-氧化層的再結 利用第二次濺鍍法沉積剩下的該銦—錫-氧化層厚度。 2.如申請專利範圍第1項所述之於基板上曰夂 =二氧化層m〇 layers)之方法,該氧化4::; = 製造有機發光二極體,其中該第/次濺鍍法沉積之部分該 鋼〜錫-氧化層厚度小於70nm。 3·如申請專利範圍第1項所述之於基板上製作平滑銦_ 锡氧化層(I T 0 1 a y e r s )之方法’该氧化層特別係用於 ‘造有機發光二極體,其中該第〆次錢鍍法沉積之部分該 鋼—錫-氧化層厚度為25nm到50nm。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之於基板上製作平滑銦-錫氧化層(I T 0 1 a y e r s )之方法’该氧化層特別係用於 製造有機發光二極體,其中該濺鍍法係利用DC或Rf?/DC磁 電管來完成。 5·如申請專利範圍第1項所述之於基板上製作平滑銦一 錫-氧化層(ITO layers )之方法,該氧化層特別係用於2066-5383-PF2(Nl).ptc 第11頁 1298354----- 案號 93115M7 六、申請專利範圍 製造有機發光二極體,其中該第一次濺鍍法之部分氧化層 是沉積在一冷的基板上,該冷的基板的溫度低於1 5 0 °C。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之於基板上製作平滑銦一 錫-氧化層(I TO 1 ayers )之方法’該氧化層特別係用於 製造有機發光二極體,其中該第一次濺錢法之部分氧化層 是沉積在一冷的基板上,該冷的基板的溫度低於1 〇 〇 或 7 ·如申請專利範圍第 錫-氧化層(ITO layers ; 製作有機發光二極體,其 1 5 0 C或更高。 8 ·如申請專利範圍第 錫-氧化層(IT0 1 ayers : 製作有機發光二極體,其 1 8 0 °C或更高。 9 · 一種錮-錫-氧化物 機發光二極體,包括: 1項所述之於基板上製作平滑銦— 丨之方法,該氧化層特別係用於 中該部份塗佈之基板係加熱至 1項所述之於基板上製作平滑銦一 1之方法,該氧化層特別係用於 中該部份塗佈之基板係加熱至 塗佈之基板,尤其係用於製造有 上;以及 一剩餘厚度之銦-錫〜 些塗佈方法係根據申請專 法0 t度小於70nm之無結晶銦-錫-氧化層塗佈於一基板 氧化層塗佈於該基板上,其中該 利範圍第1到第5項所提.供之方10 · —種具有一平滑銦—錫 其中該有機發光二極體係、 〜氧化層的有機發光二極 根據如申請專利範圍第1到1298354 案號93Π5237_年月日 修正 六、申請專利範圍 第5項所提供之方法製造 Hi! 第13頁 2066-5383-PF2(Nl).ptc
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