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显示技术基础;课程介绍;课程内容安排;教材:;OLED显示技术 —OLED器件制备工艺与工作特性;有机发光二极管制备工艺;OLED器件的典型结构及制作工艺流程;1. 小分子OLED制造工艺;Process of Passive OLED;Full layers of cathode, anode, organic molecules
Thin Film Transistor matrix (TFT) on top of anode
Internal circuitry to determine which pixels to turn on/off
Less power consumed than PMOLED
Used for larger displays;(1) 基片的清洗和预处理; ITO基板清洗
? 化学清洗法
清洗剂:乙醇、丙酮、氯仿、四氯化碳等。
作用:去除油、润滑脂、脂肪及其它有机污染物。
? 超声波清洗
作用:去除不溶性污物。
? 真空烘烤法
方法:在真空室(真空度为10-4Pa)中,将基片加热至200?C。
作用:去除基片表面吸附的气体和杂质。;? 超声波清洗法
超声波清洗是利用超声波技术,使水和溶剂发生振动,清洗表面复杂的附着物而且不损伤基片的一种清洗方法。目前,超声波清洗广泛应用于OLED器件制作的前清洗工艺当中。
超声波的基本原理是空化作用:存在于液体内的微气泡(空化核)在声场的作用下振动,在声压达到一定值时,气泡迅速增大然后突然闭合,在气泡闭合时产生激波,在其周围产生上千个大气压,破坏不溶性污染物而使它们分散于溶液中,使表面得以净化。
一般超声波清洗所使用的频率为15~50KHz(例如28KHz、38KHz),适合于基板附着有机物的清洗。采用高频率(1MHz以上)的超声波清洗主要是为了清洗亚微米(0.1μm)以下的污染物。;原理:由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化气泡)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。;? 紫外光清洗法;ITO表面处理工艺
目的:ITO的不均匀性将导致有机层不均匀,从而易形成局部强电场引起OLED中黑斑的产生。平整的ITO表面场强均匀,减小短路的危险,提高OLED的稳定性。
早在1987年,邓青云就指出,在沉积有机层之前,ITO表面必须进行仔细的清洗,否则不能得到稳定的OLED器件。;ITO 基片处理;ITO膜表面形态对OLED器件的性能:
粗糙的ITO膜表面将使光线产生漫反射,减小出射光效率,降低OLED的外量子效率。
OLED加电压时,粗糙表面会影响OLED的内电场分布。ITO表面的尖峰将导致局部高电场,高电场将使激子解离成为正负载流子,致使发光强度降低;而且高电场将加速有机材料的恶化,以至降低OLED的稳定性。;ITO膜是有机物膜进行淀积的基底, ITO膜的表面形态将影响有机膜的成膜的吸附性、内应力和结晶度。由于粗糙的表面将不利于有机分子之间内聚形成晶体,因而粗糙的表面易于形成不定形结构的有机物薄膜。对于不定形结构的有机物来说,结晶有机物的出现将增加电子与晶格碰撞的可能性,这将降低OLED器件的发光效率和能量效率。
常用的ITO薄膜表面预处理方法:化学方法(酸碱处理)和物理方法(O2等离子体处理、惰性气体溅射);酸碱处理
固体表面的结构和组成都与内部不同,处于表面的原子或离子表现为配位上的不饱和性,这是由于形成固体表面时被切断的化学键造成的。正是由于这一原因,固体表面极易吸附外来原子,使表面产生污染。因环境空气中存在大量水份,所以水是固体表面最常见的污染物。由于金属氧化物表面被切断的化学键为离子键或强极性键,易与极性很强的水分子结合,因此,绝大多数金属氧化物的清洁表面,都是被水吸附污染了的。在多数情况下,水在金属氧化物表面最终解离吸附生成OH-及H+,其吸附中心分别为表面金属离子以及氧离子。?
根据酸碱理论,M+是酸中心,O-是碱中心,此时水解离吸附是在一对酸碱中心进行的。在对ITO表面的水进行解离之后,再使用酸碱处理ITO金属氧化物表面时,酸中的H+、碱中的OH-分别被碱中心和酸中心吸附,形成一层偶极层,因而改变了ITO表面的功函数。 ;等离子体处理
;(2)阴极隔离柱技术;在隔离柱制备中,广泛采用了绝缘的无机材料(如氮化硅,碳化
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