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有機、有機復(fù)合膜在電致發(fā)亮器件中的利用 |
有機、有機復(fù)合膜在電致發(fā)亮器件中的利用
1、小引
有機電致發(fā)亮呆滯預(yù)示器存在全固態(tài)、分量輕、薄厚薄、視角大、構(gòu)造容易等特點,能在高溫、震撼等頑劣條件中運用,況且能夠兌現(xiàn)大面積的黑白靜態(tài)預(yù)示,有著很狹小的利用前景。
傳統(tǒng)的電致發(fā)亮預(yù)示器的構(gòu)造如圖1所示,是由玻璃、通明下電極、下介質(zhì)層、發(fā)亮層、上介質(zhì)層和上電極組成,上、下介質(zhì)層對稱散布于發(fā)亮層兩側(cè),為保障器件的耐壓性能,其正常運用低介電常數(shù)介質(zhì)層(介電常數(shù)低于50)。傳統(tǒng)的電致發(fā)亮預(yù)示器中上介質(zhì)層和下介質(zhì)層正常采納的是五氧化二鉭、三氧化二釔、三氧化二鋁、三氧化二釤、二氧化鉿等低介電常數(shù)的資料,又為了維持較低的閾值電壓,介質(zhì)層的薄厚正常只能做到300-700納米之間,那樣薄的膜在制備內(nèi)中中對條件的務(wù)求高,而且單層膜也不大適宜利用于高介電常數(shù)、高雪崩閾值場強的發(fā)亮資料的有機電致發(fā)亮預(yù)示器件中。為了達成有機器件的務(wù)求,經(jīng)過對各族有機介質(zhì)資料繼續(xù)復(fù)合,定然水平上普及了器件中涂層的牢靠性。然而那樣薄的資料在制作內(nèi)中中很難防止孔洞、污垢染指等狀況產(chǎn)生,而造成介質(zhì)層絕緣性能上升,在測試屏?xí)r造成漏電、擊穿、打火、斷線等狀況產(chǎn)生。
圖1有機EL預(yù)示器件的構(gòu)造簡圖
為了防止有機介質(zhì)層存在的這種缺點,白文說明了一種采納有機資料復(fù)合有機介質(zhì)層來加強介質(zhì)層的絕緣性能,從而緩解乃至肅清器件作業(yè)時涌現(xiàn)的漏電、打火、擊穿等景象,普及器件電致發(fā)亮性能。
2、試驗
白文中介人紹的有機/有機復(fù)合步驟,是將有機膜旋涂在已制備好有機介質(zhì)層的玻璃基板上,并能夠依據(jù)理論須要將其光刻成所需圖形。經(jīng)過旋涂、加熱等內(nèi)中制作的有機膜崎嶇度比擬高,無效補償了因為有機介質(zhì)地膜制作內(nèi)中中造成的一些孔洞、缺點而招致的漏電、打火等平衡固成分,增多了介質(zhì)膜名義的勻稱性;有機資料介電常數(shù)通常比擬低,因而經(jīng)過有機膜的引入,普及了介質(zhì)層通體的絕緣性和耐壓牢靠性,從而普及了器件的作業(yè)穩(wěn)固性。
率先預(yù)備鍍有ITO的基板玻璃,而后將ITO光刻成列電極圖形,下介質(zhì)層經(jīng)過電子束蒸鍍50nm的Al2O3地膜和磁控濺射法[4]制備800nm左右的鈦酸鍶鋇/鈦酸鍶(BST/ST)地膜,制備好下介質(zhì)層后,電子束蒸鍍500nm左右的硫化鋅摻錳的發(fā)亮層,發(fā)亮層通過低溫退火使其結(jié)晶,再經(jīng)過電子束和磁控濺射合議制備薄厚別離為100nm/450nm/150nm的HfO2/Ta2O5/Al2O3的上介質(zhì)層,上介質(zhì)層制備實現(xiàn),在其上旋涂一層有機膜,本試驗中運用的有機膜為一種感光型膠,能夠經(jīng)過光刻目的將其光刻成截面為倒三角狀的隔離柱圖形,如圖2所示,實現(xiàn)有機膜的涂敷成形后,再經(jīng)過200攝氏度左右的熱度使其堅膜。所以有機膠被光刻成截面為倒三角狀圖形,因而在其上間接蒸鍍鋁上電極,能夠被倒三角狀隔離柱隔扇,構(gòu)成條狀的行電極。工藝參數(shù)如次表1所示。
表1工藝參數(shù)
3、綜合與探討
用此步驟制作了有機EL2英寸(128x64像素)矩陣屏A#,齊頭并進行了電學(xué)性能測試,與未在上介質(zhì)層上制作有機膜,利用間接掩模合議制作上電極的屏B#繼續(xù)了比擬,L-V曲線見圖3,從后果能夠看出屏A#的發(fā)射閾值電壓略有普及,但測試內(nèi)中中的打火點、斷線等景象顯然縮小,在介質(zhì)層上增多一道制作有機膜的工藝,通過光刻工藝,只容留隔離柱,像素上的有機膜大全體被顯影去除,然而通過旋涂、加熱等內(nèi)中有機膜較好的補償了有機介質(zhì)層的一些缺點、孔洞,很好地普及了上介質(zhì)層的耐壓絕緣性能,進而普及了屏的發(fā)亮穩(wěn)固性。
圖32寸矩陣屏測試的L-V曲線
4、論斷
試驗中介人紹的是一種感光型膠,也能夠依據(jù)理論須要選用非感光型有機膠來復(fù)合有機介質(zhì)膜,比如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、olyimide(聚酰亞氨)、PET(Polyethyleneterephthalate)等無機物。那末選用非感光型膠,能夠省去后續(xù)的暴光、顯影等步調(diào),不過旋涂薄厚要掌握在50-200nm,那樣不至于普及閾值電壓。比如選用非感光型的PMMA涂敷,它通明性、耐熱性好,在常溫下存在較高的拉伸強度、蜿蜒度和壓縮強度,況且存在耐酸、堿等性能,經(jīng)過旋涂,PMMA可優(yōu)化有機介質(zhì)層的名義,減小地膜名義的毛糙度,介質(zhì)層名義的起伏度小于0.7nm,即填補了有機介質(zhì)膜名義的缺點、孔洞,也為制作上電極提供了良好的基底。有機膜能夠經(jīng)過相反工藝制作在有機介質(zhì)層上,經(jīng)過有機膜的復(fù)合,加強了介質(zhì)層的牢靠性,電性能測試時打火、斷線、擊穿等景象也顯然縮小,是一種易于兌現(xiàn)況且在電致發(fā)亮預(yù)示器中卓有成效的步驟。
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