专利名称：电极隔离壁的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电极隔离壁，特别涉及一种有机发光二极管的发光显示面板的电极隔离壁。
背景技术：
由于有机发光二极管(organic light emitting diode；OLED)具备自发光、厚度薄、反应速度快、视角广、分辨率佳、高亮度、可用于挠曲性面板、及使用温度范围广等多项优点，被认为是继薄膜型液晶显示器(thin film transistor liquid crystal display；TFT-LCD)以来的新一代平面显示器，该有机发光二极管(OLED)的发光原理是利用材料的特性，将电子电洞在发光层上结合，产生的能量将发光分子由基态提升至激发态，电子由激发态降回基态时，其能量以光的形式释出，因而有不同波长的发光元件产生。其中阳极(anode)为ITO导电玻璃膜，其以溅镀或蒸镀方式附着于玻璃或透明塑料基板上，阴极则含有镁(Mg)、铝(Al)、锂(Li)等金属，在两个电极间则是多个有机薄膜形成的发光区域，包含电洞注入层(hole injection layer；HIL)、电洞传递层(hole transport layer；HTL)。有机发光层(emitting layer)、及电子传递层(electron transportlayer；ETL)，在实际应用时，基于不同的需求考虑，有时还会包含其它的不同薄膜。
在有机发光二极管的电极隔离壁制造技术中，现以日本东北先锋(Tohoku Pioneer Electronic)公司提出的倒梯形(invertedtrapezoid)形状的电极隔离壁为主。如图1所示，其示出了用以各第二电极间电性绝缘的电极隔离壁2的结构，其在已形成一横条状的第一电极的基板1上形成与该第一电极垂直的电极隔离壁2；其中该电极隔离壁2为长条状且两侧外悬凸出(overhanging portion)的隔层(barrier rib)，其剖面如同倒梯形形状，即该电极隔离壁2的上底面2a的宽度大于下底面2b的宽度，即倒梯形两斜边与基板1形成一夹角θ。该电极隔离壁2的功能不仅可以使第二电极产生自动图样化，而且还可在有机膜选择成膜时作为支撑部。
此倒梯形的电极隔离壁2是使用负型光阻(negative typephotoresist)的聚合物，其为一种化学增益放大型的光阻材料，藉由曝光、曝后烤(post exposure baking；PEB)、显影等制程而达到所需要的倒梯形形状。但该化学增益放大型的光阻材料不只材料成本高，在实际的运用制程中，因为光阻材料的化学反应不均，使得横向方向的显影量控制不易，所以倒梯形的电极隔离壁2的侧面与基底1的夹角θ不易控制，容易有过显影形成一种倒三角形形状，即倒梯形斜边与基板1的夹角θ过小，使该电极隔离壁2的机械强度较脆弱，在后续制程上易受外力而损坏从而产生缺陷(defects)，进而影响后续的制程；或蚀刻不完全，使倒梯形的侧边与基板1的夹角θ过大，使得后续的蒸镀流程造成第二电极短路的问题。所以使用此种化学增益放大型的光阻材料所制作的电极隔离壁2会有材料成本高和制程合格率低的缺陷。
另外，像素间的距离取决于该电极隔离壁2的宽度，因为该化学增益放大型的光阻材料的物性限制、电极隔离壁2的机械强度、以及侧边与基板1间的夹角θ的考虑，该电极隔离壁2的下底面2b的宽度不易缩小，连带的其上底面2a的宽度也无法缩小，所以该上底面2a的宽度将影响基板1上固定区域的像素可发光面积的大小。
发明内容
本发明的主要目的在于解决上述现有技术的缺陷，为避免该缺陷的存在，其改变该电极隔离壁的结构，利用曝光原理使光阻材料化学反应不均的影响度降至最低，仅需使用一般正型光阻(positivetype photoresist)材料即可形成所需的该电极隔离壁，达到提高合格率，降低制程成本的效益。
本发明的另一目的在于改变该电极隔离壁的结构，缩小该电极隔离壁的宽度，所以在固定区域内可发光面积将可加大，增加单一像素的开口率，使有机发光二极管的发光显示面板可实现更高精细的显示效果。
本发明是一种电极隔离壁，是在一已图样化第一电极的基板上，形成一与该第一电极垂直的电极隔离壁。本发明对一般的正型光阻材料，先以斜向曝光，再以垂直曝光的两次曝光方式形成该电极隔离壁。其中该电极隔离壁包括一与该基板接触的下底面；一与该下底面平行的上底面，且该上底面的宽度大于该下底面。以及一第一侧面，且该第一侧面与该下底面垂直；一第二侧面，相对于该第一侧面的另一侧面，且该第二侧面与该基板表面形成一锐角夹角，形成该电极隔离壁结构的一侧面外悬凸出。该电极隔离壁不仅可以使后续第二电极制程产生自动图样化，而且在有机膜选择成膜时可作为支撑部。
图1是现有技术的电极隔离壁的示意图。
图2是根据本发明的电极隔离壁的示意图。
图3-1～图3-3是根据本发明的电极隔离壁的制作流程示意图。
图4-1～图4-5是根据本发明的另一电极隔离壁的制作流程示意图。
具体实施例方式
有关本发明的详细内容及技术说明，现结合
如下请参阅图2所示，是本发明的电极隔离壁的剖面示意图。如图所示该电极隔离壁是在一已图样化第一电极的基板10上，形成一与该第一电极垂直，用以隔断第二电极的电极隔离壁21结构，该电极隔离壁21包括一下底面21b，是该电极隔离壁21与该基板10的接处面；一上底面21a，是该电极隔离壁21与该下底面21b平行的平面，且该上底面21a的宽度大于该下底面21b。
一第一侧面21c，是该电极隔离壁21的一侧面，且该第一侧面21c与该下底面21b垂直；一第二侧面21d，是相对于该第一侧面21c的另一侧面，且该第二侧面21d与该基板10表面形成一锐角的夹角α，形成一侧面外悬凸出的电极隔离壁结构。其中该夹角α在15°至75°之间，而该夹角α的最佳角度为30°至60°之间。
现进一步详细说明本发明的制造可行性，请参阅图3-1～3-3所示，其进一步详细说明了本发明的电极隔离壁21的制作方法一。本发明的电极隔离壁21的制作方法，主要是在已形成横条状的第一电极的基板10上，形成与该第一电极垂直，且用于后续制程隔断第二电极的电极隔离壁21，且该电极隔离壁21的剖面图为一倒直角梯形形状。
根据本发明的制作方法一的主要制作流程为(a)涂布一隔离壁材料20于该基板10上，其中该隔离壁材料20是一般正型光阻；然后利用一已具有该电极隔离壁21图样的光罩30，对该隔离壁材料20作光线与光罩30非垂直的斜向曝光(如图3-1所示)形成图样转印于该隔离壁材料20。此步骤的斜向角度用以控制该第二侧面21d，使该第二侧面21d的外侧与基板10表面形成夹角α。
(b)相同地，利用同一光罩30，对该隔离壁材料20作光线与光罩30垂直的垂直曝光(如图3-2所示)，此步骤是用以控制该第一侧面21c，使该第一侧面21c与该下底面21b呈垂直样态。
(c)经过前两步骤的曝光，再对该隔离壁材料20进行显影制程，在该基板10上形成该电极隔离壁21(如图3-3所示)；且该电极隔离壁21的剖面图为一倒直角梯形形状。
请参阅图4-1～4-5所示，其示出了本发明的制作方法二，主要是在已形成横条状的第一电极的基板40上，形成与该第一电极垂直，且用于后续制程隔断第二电极的无机材料所形成的电极隔离壁51(如图4-5所示)，且该电极隔离壁51的剖面图为一倒直角梯形形状。该主要制作流程为(a)在该基板40上形成一层隔离壁材料50，且在该隔离壁材料50表面涂布一光阻层60(如图4-1所示)；其中该隔离壁材料50是一无机材料；然后再利用一已具该电极隔离壁图样的光罩70，对该光阻层60做黄光显影，形成所需的隔离壁图样61与该隔离壁材料50表面(如图4-2所示)。
(b)利用该隔离壁图样61作为后续制程的屏蔽。先藉由该隔离壁图样61为一屏蔽对该隔离壁材料50作斜向非等向性蚀刻(如图4-3所示)，此步骤的斜向角度用以控制该第二侧面51d，使该第二侧面51d的外侧与基板40表面形成夹角α。
(c)相同地，利用该隔离壁图样61为一屏蔽再对该隔离壁材料50作垂直非等向性蚀刻(如图4-4所示)。此步骤用以控制该第一侧面51c，使该第一侧面51c与该下底面51b呈垂直样态。
(d)经过前两步骤的蚀刻，再对该隔离壁材料50进行显影制程，在该基板40上形成该电极隔离壁51(如图4-5所示)；且该电极隔离壁51为一侧面外悬凸出的结构。
本发明是以两次曝光的方式形成该电极隔离壁21，与两次蚀刻的方式形成该电极隔离壁51，所完成的电极隔离壁21、51为一侧面(第一侧面21c、51c)垂直于该下底面21b、51b的横条，相对于此垂直侧面的另一侧面为一斜面(第二侧面21d、51d)，且该斜面与该基板10、40表面形成一锐角夹角α，形成该上底面21a、51a一侧边外悬凸出的结构。这样在有机发光二极管元件蒸镀完有机材料后，后续第二电极镀膜上去时，因该电极隔离壁21、51的上底面21a、51a侧边外悬凸出，可隔断第二电极的金属成膜于两个电极隔离壁21、51之间，从而达到电极分隔的目的。
另外，该电极隔离壁21为一正型光阻材料，或该电极隔离壁51为一无机材料，而非现有技术构成的化学增益放大型光阻材料，所以材料成本可大幅降低。同时一般正型光阻材料与无机材料的化学反应较该化学增益放大型光阻材料易于控制，所以制程上不会有化学反应不均的情况，所以该电极隔离壁21、51的斜面外侧与该基板10、40表面间的夹角α为可控制的，如此该电极隔离壁21、51的机械强度可以控制，所以在后续制程上，如有机膜选择成膜时的支撑部，将不易受外力而损坏产生缺陷，更利于后续制程的进行，与现有技术相比，可大幅提高制程合格率。
另外，对于像素间的距离，因为本发明的电极隔离壁21、51的一侧面为垂直面，所以在该下底面21b、51b宽度与现有技术相同的情况下，本发明的上底面21a、51a的宽度将较现有技术少掉一侧面外悬凸出，所以该上底面21a、51a将较现有技术的上底面2a的宽度可缩小，所以在固定区域面积下，本发明像素的可发光面积的大小将较现有技术大，即单一像素将会有更好的开口率，整个有机发光二极管的发光显示面板可实现更高精细的显示效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电极隔离壁，设于具有已图样化第一电极的基板(10)上，其特征在于，所述电极隔离壁(21)包括一下底面(21b)，是所述电极隔离壁(21)与所述基板(10)的接触面；一上底面(21a)，是所述电极隔离壁(21)与所述下底面(21b)平行的平面，且所述上底面(21a)的宽度大于所述下底面(21b)；一第一侧面(21c)，是所述电极隔离壁(21)的一侧面，且所述第一侧面(21c)与所述下底面(21b)垂直；一第二侧面(21d)，是相对于所述第一侧面(21c)的另一侧面，且所述第二侧面(21d)与所述基板(10)表面形成一锐角夹角(α)。
2.根据权利要求1所述的电极隔离壁，其特征在于，所述电极隔离壁(21)与所述基板(10)上的第一电极图样呈垂直。
3.根据权利要求1所述的电极隔离壁，其特征在于，所述夹角(α)在15°至75°之间。
4.根据权利要求2所述的电极隔离壁，其特征在于，所述夹角(α)的最佳角度为30°至60°之间。
全文摘要
一种电极隔离壁，是在一已形成条状第一电极的基板上，形成与该第一电极垂直的电极隔离壁结构，其利用一般正型光阻材料，先以斜向曝光，再以垂直曝光的两次曝光方式显影形成该电极隔离壁。该电极隔离壁将形成一与该下底面垂直的第一侧面及一第二侧面与该基板表面形成一锐角夹角，从而形成一侧面外悬凸出的结构，这样，当后续第二电极镀膜上去时，因该上底面一侧边外悬凸出，可隔断第二电极的金属成膜于两个电极隔离壁之间，从而达到电极分隔的目的。
文档编号H01L27/28GK1945872SQ20051010817
公开日2007年4月11日 申请日期2005年10月9日 优先权日2005年10月9日
发明者郭建忠, 周孚正, 周怡伶, 蔡宛真, 游明璋 申请人:胜华科技股份有限公司