专利名称：一种有机多层薄膜的制备方法
技术领域：
本发明涉及用于有机器件制作的有机多层薄膜制备技术领域，特别涉及一种采取控温加压的方式进行有机多层薄膜的制备方法。
背景技术：
有机电致发光器件中有机薄膜的制备方法和器件制作技术非常重要，对器件性能有很大影响，不同器件制作技术直接影响着器件的工作效率，不同的制备方法直接影响到产业化中的器件制备成本。根据材枓的不同，有机小分子常用真空蒸镀的方法制备薄膜，高分子材枓常用旋涂的方法制备薄膜。随着有机电致发光器件制备工艺的发展，相继出现了其他的制备工艺，如有机蒸汽喷印、有机气相沉积，丝网印刷和喷墨打印等。考虑到工艺难度、薄膜性能、材料的利用率、制备方法的局限性以及生产成本等多方面因素，上述有机薄膜生长方法都存在一些不足之处。特别是在器件制作过程中，在完成有机薄膜生长后需要完成金属电极(阳极或阴极)的蒸发制作，金属电极的制作一般采取蒸发或溅射的方法进行；在向有机薄膜沉积的过程中，高能金属原子或离子会对有机分子结构带来一定程度的损伤，影响到与金属电极最直接接触的有机材料发光效率和器件性能。 因此，如何实现有机器件低损伤或无损伤的工艺制作是一个值得探索的新的OLED (有机发光二极管，Organic Light-Emitting Diode)器件制作技术问题。
发明内容
为了解决有机器件金属电极制作工艺中蒸发或溅射的高能金属原子或离子对有机分子薄膜性能的不利影响，本发明提供了一种有机多层薄膜的制备方法，所述方法包括
在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜；
将两个基片的有机物薄膜层对准接触，并对至少一个基片加热；
待至少一个基片温度进入预设温度范围后，对两个基片施加方向相反的压力。本发明提供的有机多层薄膜的制备方法改变了现有有机器件的工艺制作流程，在先完成金属电极的制作工艺后进行有机薄膜的低温生长，克服了现有金属电极制作工艺中高能金属原子或离子对有机分子薄膜性能的不利影响，在器件制作方面最大限度地提高了有机器件的性能。
图1为本发明实施例提供的完成了金属电极制作的两个基片结构示意图； 图2为本发明实施例提供的分别完成两种有机薄膜生长的基片结构图3为本发明实施例提供的有机薄膜压合过程示意图。
具体实施例方式
3
为了深入了解本发明，下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。本发明提出了一种有机多层薄膜的制备方法，该方法是在完成金属电极的基片上进行有机薄膜的生长，采取控温加压的方式进行有机多层薄膜的接合，从而完成有机器件的制备。温度控制可采取单基片控温或双基片控温两种方案，下面以这两种温控方案为例来阐述本发明的技术方案。实施例1
本发明提出了一种有机多层薄膜的制备方法，包括如下步骤 步骤101 在两个基片上采用蒸发或溅射方式制备金属电极； 如图1所示，采用蒸发或溅射方式制备基片的金属阳电极或金属阴电极，其工艺流程如下首先在一个基片上采用蒸发或溅射方法制备氧化铟锡(ITO)金属阳电极，厚度为 3500埃，在完成ITO蒸发过程中，制作阳电极的金属对准标志；然后，在另一个基片上也采用蒸发或溅射方法制备铝(Al)金属阴电极，厚度为4000埃，在完成铝蒸发过程中，制作阴电极的金属对准标志；
步骤102 使用真空蒸镀方法在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜； 如图2所示，在金属电极上沉积有机物薄膜，也称之为生长有机物薄膜；本实施例中，采用真空蒸镀方法在铝(Al)金属阴电极上生长Alq(8烃基喹啉铝)材料，厚度为 3000-5000埃，形成有机物薄膜1 ；采用真空蒸镀方法在氧化铟锡金属阳电极上生长TPD(芳香双胺)材料，厚度为3000-5000埃，形成有机物薄膜2 ；本实施例中，还可以使用旋涂法、有机蒸汽喷印、有机气相沉积、丝网印刷或喷墨打印等方法沉积有机物薄膜； 步骤103 将两个基片有机物薄膜层面对面对准接触；
本实施例中，在将铝金属阴电极和氧化铟锡金属阳电极压合前，需要将其上沉积的有机物薄膜对准，才能完成有机薄膜的紧密接合；实际应用中，可以采取微电子工艺制作对准标志进行对准，具体工艺如下在完成ITO蒸发过程中，制作阳电极的金属对准标志；在完成铝蒸发过程中，制作阴电极的金属对准标志；将阳电极上的对准标志与阴电极上的对准标志进行对准；
步骤104 将两个基片加热，待两个基片温度进入预设温度范围后，对两个基片施加方向相反的压力；
预设温度范围可以为有机物薄膜玻璃化温度范围；本实施例中，将氧化铟锡金属阳电极基片加热到温度T2，温度T2位于TPD材料的玻璃化温度范围160-260°C之内；将铝金属阴电极基片加热到温度Tl，温度Tl位于Alq材料的玻璃化温度范围120-220°C之内；之后， 对两个基片施加方向相反的压力，压力值为0. OlMPa-lOOMpa，压力持续时间为1秒-30分钟，使两层有机物薄膜Alq和TPD紧密接合，如图3所示；实际应用中，两个有机薄膜的接合需要在一定条件下完成，一般情况下有机材料在玻璃化转变温度点附近且略高于玻璃化转变温度时固体长链开始断裂出现一定柔性，比较适合进行压合，因此需要对基片进行精确的温度控制(Tl、T2)。实施例2
本实施例与实施例1的区别在于实施例1是对两个基片加热，本实施例仅对一个基片加热。本实施例中，基片金属阳电极或金属阴电极的制备，金属阳电极或金属阴电极有机物薄膜的沉积，以及基片有机物薄膜对准接触，都与实施例1中的步骤101-103相同，本实施例不再赘述。本实施例与实施例1不同点如下
步骤104'将一个基片加热，待该基片温度进入预设温度范围后，对两个基片施加方向相反的压力；
预设温度范围可以为有机物薄膜玻璃化温度范围；本实施例中，不对氧化铟锡金属阳电极基片加热，仅将铝金属阴电极基片加热到温度Tl，温度Tl位于Alq材料的玻璃化温度范围120-220°C之内；之后，对两个基片施加方向相反的压力，压力值为0. OlMPa-lOOMpa， 压力持续时间为1秒-30分钟，使两层有机物薄膜Alq和TPD紧密接合。
在实际应用中，实施例1和2所述的基片可以但不限于是玻璃或柔性塑料。为了实现有机物薄膜均勻和平面的接触，以达到较好的薄膜结合界面，可以采取液压或气压传送方式施加压力；施加压力的方式不仅限于单一的压力值，还可以采取两段阶梯式加压模式， 例如，先施压0. 06Mpa时间持续20秒，再施压IMpa时间持续2分钟；施加压力起始时间不限于有机物薄膜材料达到玻璃化温度点的起始时刻。本发明提供的有机多层薄膜的制备方法可用于有机器件的制作，改变了现有有机器件的工艺制作流程，在先完成金属电极的制作工艺后进行有机薄膜的低温生长，克服了现有有机器件工艺流程的不足之处，比如先完成有机薄膜生长后制作金属电极的工艺，蒸发或溅射的高能金属原子或离子对有机分子薄膜性能的不利影响，在器件制作方面最大限度地提高了有机器件的性能。以上所述的具体实施方式
，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式
而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜；将两个基片的有机物薄膜层对准接触，并对至少一个基片加热；待至少一个基片温度进入预设温度范围后，对两个基片施加方向相反的压力。
2.如权利要求1所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜的沉积方法为真空蒸镀法、旋涂法、有机蒸汽喷印、有机气相沉积、丝网印刷或喷墨打印。
3.如权利要求1所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述将两个基片的有机物薄膜层对准是采用微电子工艺制作对准标志进行对准。
4.如权利要求1所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述预设温度范围为有机薄膜玻璃化温度范围，且两个基片的有机薄膜玻璃化温度范围不同。
5.如权利要求1所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述施加压力的方式为液压或气压传送方式。
6.如权利要求5所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述施加压力的压力值为0. OlMPa-lOOMpa，所述施加压力的时间为1秒-30分钟。
7.如权利要求1所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜的步骤之前还包括在两个基片上采用蒸发或溅射方式制备金属电极。
8.如权利要求1-7中任一所述的有机多层薄膜的制备方法，其特征在于，所述基片为玻璃或柔性塑板。
全文摘要
本发明公开了一种有机多层薄膜的制备方法，属于有机多层薄膜制备技术领域。所述方法包括在两个基片的金属电极上沉积不同的有机物薄膜；将两个基片的有机物薄膜层对准接触，并对至少一个基片加热；待至少一个基片温度进入预设温度范围后，对两个基片施加方向相反的压力。本发明通过在先完成金属电极的制作工艺后进行有机薄膜的低温生长，克服了现有金属电极制作工艺中高能金属原子或离子对有机分子薄膜性能的不利影响，在器件制作方面最大限度地提高了有机器件的性能。
文档编号H01L51/56GK102185109SQ20111008467
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月6日 优先权日2011年4月6日
发明者刘键 申请人:中国科学院微电子研究所