專利名稱：陰極引線部件、其制法、用途及有機(jī)電致發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陰極引線部件、其制備方法、在發(fā)光器件中的用途以及包括所述陰極引線部件的有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)。
背景技術(shù)：
目前常規(guī)的OLED陰極引線包含上下雙層結(jié)構(gòu)下層為主電極引線，通常由氧化銦錫(ITO)構(gòu)成；上層為輔助電極，通常為金屬。輔助電極的作用是減少引線電阻，從而降低模組功耗和驅(qū)動電壓。在傳統(tǒng)制備工藝中，上下層陰極引線均通過光刻蝕形成，如圖I所示。首先提供一塊基板，在其上濺射一層ITO層101，采用光掩模工藝刻蝕形成如圖1(a)所示的圖案，構(gòu)成引線區(qū)的陰極引線；然后在該薄層上通過光刻蝕形成作為輔助電極的鑰鋁鑰(MOALMO)金屬薄層102(如圖1(b));再使用聚酰亞胺(PI)采用光刻工藝在陰極區(qū)形成一層絕緣層103，用于將不同的像素分割開來，形成像素陣列；然后在陰極區(qū)的陰極引線之間的橫向絕緣層上通過旋涂法加入隔離柱(RIB) 104隔開相鄰引線；最后在陰極區(qū)上蒸鍍一層Al形成陰極105，蒸鍍的陰極Al層僅在陰極區(qū)內(nèi)，未進(jìn)入引線區(qū)。這樣就制成了目前常規(guī)的陰極引線部件，其中Al層為陰極，ITO與鑰鋁鑰(MOALMO)金屬薄層一起構(gòu)成陰極引線。但是形成上述陰極引線部件需要在基板上同時(shí)涂鍍ITO層和額外的MOALMO 層并進(jìn)行光刻蝕，成本較高。另外，所需陰極引線部件的制備包括四道光刻工藝 IT0-M0ALM0-PI-RIB，步驟較多，操作復(fù)雜，因而生產(chǎn)率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的一種或多種問題。因此，本發(fā)明提供一種陰極引線部件，包括基板；在基板之上形成的具有預(yù)定圖案的主電極引線層；在主電極引線層之上形成的絕緣層，用于限定引線區(qū)的搭接范圍；在絕緣層之上形成的隔離柱，用于隔開各個(gè)陰極引線；以及在隔離柱之上形成的金屬層，其覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，以用于同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。此外，本發(fā)明還提供一種制備陰極引線部件的方法，包括以下步驟(i)在基板上形成一層主電極引線層；(ii)在主電極引線層之上形成一層絕緣層，限定引線區(qū)的搭接范圍；(iii)在絕緣層之上形成隔離柱，隔開各個(gè)陰極引線；以及(iv)在隔離柱之上形成金屬層，所述金屬層覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，從而同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。與現(xiàn)有技術(shù)的陰極引線部件相比，本發(fā)明的陰極引線部件無需另行使用作為輔助電極的金屬薄層，例如昂貴的鑰鋁鑰層，從而降低了設(shè)備成本。另外，本發(fā)明陰極引線部件的制造還可省卻形成輔助電極的工藝過程，例如光刻過程，從而簡化了制備過程，提高了生產(chǎn)率，有利于部件的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。因此，本發(fā)明還提供本發(fā)明的陰極引線部件用于有機(jī)電致發(fā)光器件的用途。此外，本發(fā)明還提供一種發(fā)光器件，包括本發(fā)明的陰極引線部件。本發(fā)明還提供了一種發(fā)光器件的制備方法，包括采用上述方法制備陰極引線部件。


圖I是陰極引線部件的常規(guī)制備方法的示意圖；圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的陰極引線部件的制備方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明中，如無其他說明，則所有操作均在室溫、大氣壓條件下實(shí)施。本發(fā)明的陰極引線部件包括基板；在基板之上形成的具有預(yù)定圖案的主電極引線層；在主電極引線層之上形成的絕緣層，用于限定引線區(qū)的搭接范圍；在絕緣層之上形成的隔離柱，用于隔開各個(gè)陰極引線；以及在隔離柱之上形成的金屬層，其覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，以用于同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。所述基板可以采用本領(lǐng)域常見的用于此目的的任何基板，例如玻璃或二氧化硅
坐寸ο所述主電極引線層可以由本領(lǐng)域常見的用于此目的的任何材料構(gòu)成，例如氧化銦錫(ITO)、氧化鋅、氧化錫鋅、金、銅或銀等。優(yōu)選地，所述引線層的厚度為500-3000埃，更優(yōu)選800-1500埃，特別優(yōu)選約800-1000埃。所述絕緣層可以由本領(lǐng)域常見的用于此目的的任何絕緣材料構(gòu)成，包括但不限于，聚酰亞胺、聚四氟乙烯或聚酰亞胺與聚四氟乙烯的混合物。優(yōu)選地，所述絕緣層的厚度為3000埃至5 μ m，更優(yōu)選5000埃至3 μ m，特別優(yōu)選8000埃至3 μ m。所述隔離柱可以由本領(lǐng)域常見的用于此目的的任何材料構(gòu)成，一般采用光刻膠制備，例如正性光刻膠或負(fù)性光刻膠，優(yōu)選負(fù)性光刻膠。優(yōu)選地，所述隔離柱的厚度為3 μ m至
10μ m,更優(yōu)選4 μ m至6 μ m,特別優(yōu)選約5 μ m。所述金屬層可以由常用作陰極的金屬或合金構(gòu)成，所述金屬可為例如，鋁、銅、銀、 鉻、鑰等；所述合金可為，例如鑰鋁合金、銅銀合金、銀鋅合金、銀鎂合金等，優(yōu)選鋁。優(yōu)選地， 所述金屬層的厚度為1500埃至7000埃，優(yōu)選2000埃至6000埃，更優(yōu)選2500埃至5000埃。優(yōu)選地，本發(fā)明的陰極引線部件不包括另外的輔助電極層，例如鑰鋁鑰層。本發(fā)明上下文中對陰極引線區(qū)所作的限定也相應(yīng)地適用于本發(fā)明的其它主題，包括制備方法、應(yīng)用以及發(fā)光器件等。本發(fā)明的制備陰極引線部件的方法包括以下步驟
⑴在基板上形成一層主電極引線層；(ii)在主電極引線層之上形成一層絕緣層，限定引線區(qū)的搭接范圍；(iii)在絕緣層之上形成隔離柱，隔開各個(gè)陰極引線；以及(iv)在隔離柱之上形成金屬層，所述金屬層覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，從而同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。在上述步驟(i)中，主電極引線層通常通過光刻法形成，從而在基板上刻蝕形成預(yù)定的圖案。光刻蝕法在本領(lǐng)域中是已知的。通常，首先對基板進(jìn)行前清洗，通過濺射形成一層主電極引線層，例如ITO層，然后涂布一層光刻膠，對其進(jìn)行預(yù)烘干，然后用光掩模曝光；對曝光后的基板進(jìn)行顯影，然后烘烤，隨后進(jìn)行蝕刻，最后除去剩余的光刻膠，從而得到預(yù)定的主電極引線圖案。優(yōu)選地，所述引線層的厚度為500-3000埃，更優(yōu)選800-1500埃， 特別優(yōu)選約800-1000埃；在上述步驟(ii)中，絕緣層可通過常規(guī)方法形成，例如通過光刻法形成。絕緣層優(yōu)選以一種預(yù)定的形狀形成，以便在所需的發(fā)光區(qū)分隔像素，并在引線區(qū)起到限定搭接范圍的作用。優(yōu)選地，所述絕緣層的厚度為3000埃至5 μ m，更優(yōu)選5000埃至3 μ m，特別優(yōu)選 8000 埃至 3 μ m ;在上述步驟(iii)中，隔離柱可通過常規(guī)方法形成，例如通過光刻法形成。所述隔離柱優(yōu)選在陰極引線區(qū)和陰極區(qū)同時(shí)引入，從而隔開各個(gè)陰極引線，防止之后形成覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)的金屬層時(shí)造成引線之間的短路。優(yōu)選地，所述隔離柱的厚度為 3 μ m至10 μ m,更優(yōu)選4 μ m至6 μ m,特別優(yōu)選約5 μ m ;在上述步驟(iv)中，金屬層可以通過本領(lǐng)域常用于形成金屬層的任何方法形成， 特別是通過蒸鍍法形成。所述金屬層覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，以便同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。金屬層可為單層或多層，優(yōu)選一層至三層。優(yōu)選地，各層之間的層厚相同?？偤穸韧ǔ?500埃至7000埃，優(yōu)選2000埃至6000埃，更優(yōu)選2500埃至5000埃。在本發(fā)明中，各陰極引線之間的寬度優(yōu)選在40μπι以上，更優(yōu)選在50μπι以上，以便增加足夠的RIB空間。例如，所述寬度可以為45-200 μ m，更優(yōu)選為60-100 μ m，優(yōu)選地， 陰極引線的數(shù)目在64根以下，更優(yōu)選在49根以下，特別是在36根以下，從而使產(chǎn)品的外形更小，排版率更高。根據(jù)本發(fā)明形成陰極引線部件之后，可加入封裝蓋，封裝蓋優(yōu)選不壓到RIB層，以免造成RIB層坍塌，引起相鄰引線相連。優(yōu)選地，本發(fā)明的陰極引線部件不包括形成另外的輔助電極層的步驟，例如形成鑰鋁鑰層的步驟。本發(fā)明的方法無需在主電極引線層上涂覆一層額外專用作陰極輔助電極的金屬層，例如鑰鋁鑰層，而是在最后形成陰極材料的步驟中，將陰極材料一次性形成在整個(gè)預(yù)定的陰極區(qū)和陰極引線區(qū)。由此該陰極材料除可構(gòu)成陰極之外，還可同時(shí)充當(dāng)陰極引線的輔助電極，從而降低引線電阻，達(dá)到減小模組功耗和驅(qū)動電壓目的。與常規(guī)方法的陰極引線部件制備方法相比，本發(fā)明的方法可以僅采用例如三道制程，即主電極引線層-絕緣層-隔離柱層，這與現(xiàn)有技術(shù)的至少四道制程主電極引線層-輔助電極層-絕緣層-隔離柱層相比，可以省卻一道復(fù)雜的形成額外輔助電極層的步驟，例如光刻步驟，從而減少例如掩模等工具成本和生產(chǎn)成本。因此，本發(fā)明的方法更簡單，成本更低，生產(chǎn)率也更高。
因此，本發(fā)明還提供本發(fā)明的陰極引線部件用于發(fā)光器件，特別是用于有機(jī)電致發(fā)光器件的用途。此外，本發(fā)明還提供一種發(fā)光器件，特別是有機(jī)電致發(fā)光器件，其包括本發(fā)明的陰極引線部件。容易理解的是，所述發(fā)光器件還可包括陰極、陽極、發(fā)光層等本領(lǐng)域常規(guī)用于所述發(fā)光器件的任何部件。此外，本發(fā)明還提供了一種發(fā)光器件(特別是有機(jī)電致發(fā)光器件)的制備方法，包括采用上述方法制備陰極引線部件。以下結(jié)合附圖2，對本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案進(jìn)行示例說明，但并不意欲限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例采用如附圖2所示的陰極引線部件。首先，提供一塊玻璃基板，利用洗滌劑(10%的KOH溶液)和去離子水對玻璃基板進(jìn)行清洗，并放置在紅外燈下烘干，在玻璃上濺射一層ITO 201，然后采用光刻法，制成如圖 2(a)所示的圖案，其膜厚為150nm;然后，采用光刻法在ITO層201之上制成一層聚酰亞胺(PI)絕緣層203，形成如圖2(b)所示的圖案；其在預(yù)定的發(fā)光區(qū)為柵格狀，用于分割不同像素，在引線區(qū)則覆蓋了除陰極引線以外的所有區(qū)域。其厚度為500nm;在預(yù)定的發(fā)光區(qū)的橫向絕緣層之上以及引線區(qū)的所有陰極引線之間，采用光刻法引入RIB隔離柱204，形成如圖2 (c)所示的圖案，從而隔開各個(gè)陰極引線，其厚度為5μπι;把上述帶有ITO層201、ΡΙ層203和RIB層204的玻璃基板置于真空腔內(nèi)，抽真空至I X 10_4Pa，在上述基板上繼續(xù)蒸鍍N，N，- 二 - (I-萘基)-N, N，- 二苯基-I，I，-聯(lián)苯-4， 4’ - 二胺(NPB)作為空穴傳輸層，成膜速率為O. lnm/s，蒸鍍膜厚為40nm。在空穴傳輸層上以雙源共蒸的方法蒸鍍9，10- 二(萘-2-基)蒽(ADN)作為發(fā)光層，蒸鍍膜厚為30nm。在發(fā)光層之上，繼續(xù)蒸鍍一層Alq3材料作為電子傳輸層，其蒸鍍速率為O. lnm/s, 蒸鍍總膜厚為20nm ；最后，在電子傳輸層之上的整個(gè)發(fā)光區(qū)和引線區(qū)上蒸鍍Al層205作為器件的陰極層，并同時(shí)作為陰極輔助電極，其中Al層的蒸鍍速率為l.Onm/s，厚度為150nm。由此制成有機(jī)電致發(fā)光器件。通過萬用表(Agilent U3401A)測試該器件的模組功耗和驅(qū)動電壓，結(jié)果列于下表中。對比例如附圖I所示，采用與本發(fā)明類似的方法形成陰極引線部件，不同的是在玻璃基板上先濺射并光刻形成相應(yīng)的ITO層101 (厚度500nm)，然后再通過光刻蝕形成一層作為輔助電極的鑰鋁鑰金屬薄層102(厚度150nm)(如圖1(b));并且通過蒸鍍法形成的Al層僅覆蓋陰極區(qū)，因而僅構(gòu)成陰極。采用與實(shí)施例相同的方法形成有機(jī)電致發(fā)光器件，并測試該器件的模組功耗和驅(qū)動電壓，結(jié)果列于下表中。表I
權(quán)利要求
1.一種陰極引線部件，包括基板；在基板之上形成的具有預(yù)定圖案的主電極引線層；在主電極引線層之上形成的絕緣層，用于限定引線區(qū)的搭接范圍；在絕緣層之上形成的隔離柱，用于隔開各個(gè)陰極引線；以及在隔離柱之上形成的金屬層，其覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，以用于同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。
2.權(quán)利要求I的陰極引線部件，其中所述金屬層選自鋁、銅、銀、鉻、鑰、鑰鋁合金、銅銀合金、銀鋅合金和銀鎂合金。
3.權(quán)利要求I的陰極引線部件，其不包括另外的輔助電極層。
4.一種制備陰極引線部件的方法，包括以下步驟(i)在基板上形成一層主電極引線層；( )在主電極引線層之上形成一層絕緣層，限定引線區(qū)的搭接范圍；(iii)在絕緣層之上形成隔離柱，隔開各個(gè)陰極引線；以及(iv)在隔離柱之上形成金屬層，所述金屬層覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，從而同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。
5.權(quán)利要求4的方法，其中在步驟(i)中，主電極引線層通過光刻法形成。
6.權(quán)利要求4的方法，其中在步驟(iv)中，金屬層通過蒸鍍法形成。
7.權(quán)利要求4的方法，其中不包括形成另外的輔助電極層的步驟。
8.權(quán)利要求I的陰極引線部件用于發(fā)光器件的用途。
9.一種發(fā)光器件，包括本發(fā)明的陰極引線部件。
10.一種發(fā)光器件的制備方法，包括根據(jù)權(quán)利要求4至7之一的方法制備陰極引線部
全文摘要
本發(fā)明涉及一種陰極引線部件，包括基板；在基板之上形成的具有預(yù)定圖案的主電極引線層；在主電極引線層之上形成的絕緣層，用于限定引線區(qū)的搭接范圍；在絕緣層之上形成的隔離柱，用于隔開各個(gè)陰極引線；以及在隔離柱之上形成的金屬層，其覆蓋整個(gè)陰極引線區(qū)和陰極區(qū)，以用于同時(shí)作為陰極引線的輔助電極和陰極。本發(fā)明還涉及該陰極引線部件的制備方法、用途以及使用該陰極引線部件的發(fā)光器件。
文檔編號H01L51/52GK102593368SQ201210026830
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者王龍, 甘帥燕, 邱勇 申請人:北京維信諾科技有限公司, 昆山維信諾顯示技術(shù)有限公司, 清華大學(xué)